OPTIMALISASI PENGGUNAAN ALAT BERAT (STUDI KASUS

Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Pakuan 1

OPTIMALISASI PENGGUNAAN ALAT BERAT

(STUDI KASUS: PEMBANGUNAN JALAN TOL MEDAN – KUALANAMU –

TEBING TINGGI, STA. 77+515 – STA. 82+000)

Gusnandar Surya Miharja1), Puji Wiranto2), Arif Mudianto3)

ABSTRAK

Pada umumnya setiap pekerjaan proyek pembangunan kontruksi selalu berkaitan dengan alat berat

yang menjadi peranan penting untuk menunjang keberhasilan suatu proyek dan upaya tepat agar

mengasilkan pekerjaan yang efektif dan efisien. Pekerjaan tanah pada proyek jalan tol ini berupa

menggali, memindahkan, menggusur, memadatkan, dan memotong elevasi. Dengan volume timbunan

tanah pada proyek ini yaitu 589.034 m3 dalam kondisi padat yang merupakan jenis tanah sand clay.

Adapun alat berat yang ditinjau pada proyek ini yang akan dihitung produktivitasnya dari masing-

masing alat yaitu Excavator Komatsu PC 200, Dump Truck Hino FM 260 JD, Bulldozer Caterpillar

D6R, dan Motor Grader Caterpillar 120G. Metode perhitungan yang digunakan adalah metode

analisis data, meliputi analisis tentang material dan jenis pekerjaan, alat berat yang digunakan,

perhitungan produksi alat berat, jumlah alat berat, waktu dan analisis biaya alat tersebut. Dari hasil

perhitungan didapat bahwa alat berat excavator yang dibutuhkan yaitu 3 unit dengan biaya

Rp1.888.159.385, dump truck 35 unit dengan biaya Rp 40.185.882.965, bulldozer 3 unit dengan biaya

Rp. 3.263.125.989, dan motor grader 1 unit dengan biaya Rp 366.756.740.

Kata kunci: alat berat, produktivitas alat berat, biaya harga sewa alat, dan jumlah alat yang digunakan.

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan pembangunan

infrastruktur bangunan gedung, jalan dan

jembatan di Indonesia saat ini berkembang

sangat pesat. Terutama pembangunan jalan

yang dijadikan akses perkembangan antar

daerah, pembangunan bidang ekonomi,

politik, sosial, budaya, dan pertahanan

keamanan. Oleh karena itu pemerintah

mempunyai hak dan kewajiban dalam

pembinaan jaringan jalan dengan cara

melakukan perencanaan, pembangunan,

pemeliharaan, serta pengelolaan

pembangunana khususnya di infrastruktur

pembangunan jalan. Kota Medan juga

merupakan ibukotanya Provinsi Sumatera

Utara dan salah satu dari lima kota besar di

Indonesia. Sebagai pintu gerbang wilayah

Indonesia bagian barat, kota Medan berperan

penting dalam pembangunan perekonomian

dan perkembangan pariwisata di Provinsi

Sumatera Utara.

Dengan demikian, jalan tol Medan

Kualanamu Tebing Tinggi (MKTT) seksi 7A

Sei Rampah - Sei Bamban. Pada pembangunan

infrastruktur jalan dibutuhkkan waktu yang

cepat dan tepat maka alat berat adalah alat

yang tepat memegang peranan penting dalam

keberhasilan suatu proyek, alat berat yang di

pakai haruslah tepat pada fungsinya sehingga

proyek dapat berjalan lancar. Maka dalam

menggunakan bantuan alat berat yang

bertujuan untuk memudahkan manusia dalam

mengerjakan pekerjaannya sehingga hasil yang

diharapkan tercapai dengan lebih mudah dan

dengan waktu yang relatif singkat.

1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud

Menghitung produktivitas, kebutuhan alat,

serta biaya alat berat pada pembangunan Tol

MKTT ini.

Tujuan

Untuk mendapatkan hasil perhitungan

produktivitas alat berat, jumlah alat yang

digunakan, serta biaya alat berat yang lebih

optimal


1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah penyusunan tugas akhir

ini yaitu:

1. Pekerjaan timbunan tanah pada proyek

jalan tol Medan-Kualanamu-Tebing

Tinggi, dari STA. 77+515 sampai STA.

82+000.

2. Menghitung produktivitas alat, jumlah

alat yang akan digunakan, dan biaya alat.

3. Alat-alat berat yang ditinjau yaitu

Excavator komatsu PC 200, Dump truck

Nissan 16 m3, Bulldozer Komatsu 165

HP, dan Motor grader Cat GD 555

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian

ini yaitu:

1. Menambah wawasan dan pengetahuan

mengenai pentingnya pemilihan alat berat

dalam suatu proyek.

2. Hasil penelitian dapat digunakan untuk

menggambarkan bagaimana cara

memperhitungkan produktivitas,

kebutuhan alat dan biaya alat berat.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Umum Alat Berat

Alat berat merupakan faktor penting di

dalam proyek-proyek kontruksi dengan sekala

besar yang bertujuan untuk memudahkan dan

mempersingkat waktu dalam mengerjakan

pekerjaan kontruksi. Berdasarkan fungsinya,

Alat berat pada umumnya dibagi menjadi 7

(tujuh), yaitu:

1) Alat Pengolahan Lahan

2) Alat Penggali

3) Alat Pengangkut Material

4) Alat Pemindah Material

5) Alat Pemadatan

6) Alat Pemroses Material

7) Alat Penempatan Akhir Material

2.2 Faktor Yang Mempengaruhi Produksi

Alat Berat

2.2.1 Faktor Pemilihan Alat

Pemilihan alat berat dilakukan pada

tahap perencanaan, dimana jenis,

jumlah, dan kapasitas alat merupakan

faktor-faktor penentu. Tidak setiap alat

berat dapat dipakai untuk setiap proyek

kontruksi. Oleh karena itu pemilihan

alat berat yang tepat sangatlah

diperlukan. Apabila terjadi kesalahan

dalam pemakaian alat berat maka akan

terjadi keterlambatan di dalam

pelaksanaan, biaya proyek yang

membengkak, dan hasil yang tidak

sesuai dengan rencana.

2.2.2 Faktor Pengembangan Material

Yang dimaksud dengan pengembangan

material adalah perubahan berupa

penambahan atau pengurangan volume

material (tanah) yang telah diolah atau

berubah dari bentuk aslinya. Dari

faktor tersebut bentuk material dibagi

dalam 3 (tiga) keadaan yaitu:

1) Keadaan asli (Bank Cubic Meter /

BCM)

Merupakan keadaan material yang

masih alami dan belum mengalami

gangguan apapun. Dalam keadaan

seperti ini butiran -butiran yang

dikandungnya masih terkonsolidasi

dengan baik. Ukuran tanah

demikian biasanya dinyatakan

dalam keadaan tanah yang masih

alami.

2) Keadaan lepas (Loose Cubic Meter

/ LCM)

Merupakan keadaan material

(tanah) setelah diadakan pengerjaan

atau telah terganggu oleh alat berat

misalnya. Material yang tergali di

tempat asalnya, akan mengalami

perubahan volume (mengembang).

Hal ini disebabkan adanya

penambahan rongga udara di antara

butiran-butiran tanah. Dengan

demikian volumenya menjadi lebih

besar. Besarnya penambahan

volume tergantung dari faktor

kembang tanah (swelling factor)

yang besarnya dipengaruhi oleh

jenis tanah. Volume dalam keadaan

lepas dapat dihitung dengan

persamaan sebagai berikut:

𝐿𝐶𝑀 = 𝐵𝐶𝑀 (𝑆𝑊𝐸𝐿𝐿 𝑥 𝐵𝐶𝑀)….

…………………………..…...(2.1.)


Dimana:

LCM = Volume dalam

keadaan lepas (m3)

BCM = Volume dalam

kondisi asli (m3)

SWELL = Faktor kembang

tanah (%)

3) Keadaan padat (Solid Measure/

SM)

Merupakan keadaan material

(tanah) setelah ditimbun kembali

kemudian dipadatkan. Keadaan ini

akan dialami oleh material yang

mengalami proses pemadatan

(pemampatan). Perubahan volume

terjadi karena adanya penyusutan

rongga udara diantara partiker-

partikel tanah tersebut. Untuk

menghitung perubahan volume

pada kondisi lepas dari bentuk

aslinya atau ke bentuk padat setelah

dipadatkan perlu dikalikan faktor

kembang maupun faktor susut.

Nilai dari faktor-faktor tersebut

dapat dicari dengan menggunakan

persamaan berikut:

𝑆𝑤 = 𝐵 − 𝐿

𝐿 𝑥 100% …….(2.2.)

𝑆ℎ = 𝐶 − 𝐵

𝐶 𝑥 100% ……(2.3.)

Dimana :

Sw =Faktor kembang (%)

Sh =Faktor susut (%)

B =Kerapatan tanah asli (kg/m3)

L =Kerapatan tanah lepas

(kg/m3)

C =Kerapatan tanah padat

(kg/m3)

2.2.3 Faktor Konversi Tanah

Volume banyaknya tanah tergantung

dari pada tanah tersebut dalam keadaan

asli (belum dikerjakan alat berat), telah

lepas karena telah terkena pekerjaan

dengan alat-alat berat, atau sudah

dipadatkan. Faktor konversi tergantung

dari tipe tanah dan derajat pengerjaan,

tetapi biasanya angka termaksud

berkisar seperti pada tabel berikut:

Tabel 1. Faktor Konversi Volume

Tanah/Material

2.2.4 Faktor Koefisien Kerja

Dari setiap alat pastinya memiliki

produktivitas yang diperlukan yang

merupakan standar dari alat tersebut

bekerja dalam kondisi ideal dikalikan

suatu faktor dimana faktor tersebut

merupakan faktor efisiensi kerja (E).

Efisiensi sangat tergantung kondisi

kerja dan faktor alam lainnya seperti

keadaam topografi, keahlian operator

pemilihan standar perawatan dan lain-

lain yang berkaitan dengan

pengoperasian

Tabel 2. Efisiensi Kerja

2.3 Jenis Alat Berat Yang Ditinjau

2.3.1 Excavator

a) Produktivitas Excavator

𝑄 = 𝑞 𝑥 3600 𝑥 𝐸

𝐶𝑚𝑠 ………..…(2.4)

Jenis

Material

Kondisi

Awal

Perubahan Kondisi Berikutnya

Kondisi

Asli

Kondisi

Gembur

Kondisi

Padat

Tanah

Berpasir

(A)

(B) (C)

1,00

0,90 1,05

1,11

1,00 1.17

0.95

0.86 1.00

Tanah Biasa

(A)

(B) (C)

1,00

0,80 1,11

1.25

1.00 1.39

0.90

0.72 1.00

Tanah Liat (A) (B)

(C)

1,00 0,70

1,11

1.25 1.00

1.59

0.90 0.63

1.00

Tanah

Berkerikil

(A) (B)

(C)

1,00 0,85

0,93

1.18 1.00

1.09

1.08 0.91

1.00

Kerikil

(A)

(B) (C)

1,00

0,88 0,97

1.13

1.00 1.10

1.29

0.91 1.00

Kerikil

Besar dan padat

(A)

(B) (C)

1,00

0,70 1,77

1.42

1.00 1.10

1.03

0.91 1.00

Batu Kapur, Cadas

Lunak, Sirtu

(A) (B)

(C)

1,00 0,61

0,82

1.65 1.00

1.35

1.22 0.74

1.00

Granit, Basalt,

Cadas keras.

(A) (B)

(C)

1,00 0,59

0,76

1.70 1.00

1.30

1.31 0.77

1.00

Pecahan

Cadas

(A)

(B) (C)

1,00

0,57 0,71

1.75

1.00 1.24

1.40

0.80 1.00

Batu Cadas, Kapur Keras

(A)

(B) (C)

1,00

0,56 0,77

1.80

1.00 1.38

1.30

0.72 1.00

Sumber: M. Sajhridin dkk, 1998

Kondisi

Operator

Alat

Baik

Sekali Baik Sedang Buruk

Buruk

Sekali

Baik

sekali 0,83 0,81 0,76 0,70 0,63

Baik 0,78 0,75 0,71 0,65 0,60

Sedang 0,72 0,69 0,65 0,60 0,54

Buruk 0,63 0,61 0,57 0,52 0,45

Buruk

sekali 0,52 0,50 0,47 0,42 0,32

Sumber: M. Sajhridin, dkk 1998


Dimana:

Q =Produksi per jam (m3/jam)

q =Produksi per siklus (m3)

E =Efisiensi kerja

Cms =Waktu siklus excavator

(detik)

Produksi per siklus (q):

Q =q1 x K …………..……..(2.5)

Dimana:

q1 =Kapasitas munjung menurut

spesifikasi

K =Faktor bucket, lihat tabel

Tabel 3. Faktor Bucket. Kondisi Pemuatan Faktor

Ringan

Menggali dan memuat dari

stockpile atau material yang telah

dikeruk oleh extavator lain, yang

tidak membutuhkan gaya gali dan

dapat dimuat munjung dalam

bucket.

1,00

Sedang

Menggali dan memuat stockpile

lepas dari tanah yang lebih silit

untuk digali dan dikeruk tetapi

dapat dimuat hampir munjung.

0,8 –

0,6

Agak

sulit

Menggali dan memuat batu-batu

pecah tanah liat yang keras, pasir

campur kerikil, tanah berpasir,

tanah koloidal liat, dengan kadar

air tinggi, yang telah di stockpile

oleh excavator lain. Sulit utuk

mengisi bucket dengan material

tersebut.

0,6 –

0,5

sulit

Bongkahan, batuan besar dengan

membentuk tak teratur dengan

ruangan diantaranya batuan hasil

ledakan, batuan bundar, pasir

campuran tanah liat, tanah liat

yang sulit dikeruk dengan bucket.

0,5 –

0,4

Sumber: M. Sjachridin, dkk 1998

b) Waktu siklus (Cm)

Siklus kerja merupakan gerakan dari

suatu alat mulai dari gerakan awalnya

hingga kembali lagi pada gerakan awal

tersebut. Waktu siklus merupakan

waktu yang dibutuhkan untuk

melakukan satu siklus pekerjaan.

Cms = waktu gali + waktu putar x 2 +

waktu buang ………………….....(2.6)

Waktu gali biasanya tergantung pada

kedalaman dan kondisi galian.

c) Waktu gali

Tabel 4. Waktu gali (detik)

Kondisi

Gali/

Kedalaman

Gali

Ringan Sedang Agak

Sulit Sulit

0-2 meter 6 9 25 26

2-4 meter 7 11 17 28

4> meter 8 13 19 30


Waktu putar tergantung dari sudut

putar dan kecepatan putar, waktu

putar dapat dilihat pada tabel 2.5.

Tabel 5. Waktu putar (detik)

Sudut putar Waktu putar

45° - 90° 4 - 7

90° - 100° 5 - 8 Sumber: M. Sjachridin, dkk 1998

2.3.2 Dump Truck

a) Produktivitas Dump Truck

𝑄 =𝑞 𝑥 60 𝑥 𝐸𝑡

𝐶𝑚𝑡 ……….……(2.7.)

Dimana:

Q =Produksi per jam (m3/jam)

q =Produksi per siklus (m3)

Et =Efisien kerja dump truck

K =Faktor bucket.

ql =Kapasitas bucket

Cmt =Waktu siklus dump truck

(menit)

b) Waktu Siklus (Cmt)

Waktu siklus adalah jumlah dari

kelima waktu tersebut.

𝑐𝑚𝑡 = 𝑛. 𝐶𝑚𝑠 + 𝐷

𝑉1 + t1 +

𝐷

𝑉2+ 𝑡2

………………………………(2.9.) Dimana:

𝑛 = 𝐶1

𝑞1 𝑥 𝐾……………….......(2.10.)

𝑞 = 𝑞𝑙 𝑥 𝐾 ……………(2.8.)


2.3.3 Bulldozer

a) Produktivitas Bulldozer

𝑄 = 𝑞 𝑥 60

𝑐𝑚 𝑥 𝐸 (𝑚3/𝑗𝑎𝑚)

…………………………… (2.11)

Dimana:

Q = Produksi perjam alat (m3/jam)

q = Produksi dalam satu siklus (m3)

Cm = Waktu siklus (menit)

E = Efisiensi Kerja

Untuk produksi per siklus bulldozer

digunakan rumus yaitu:

𝑞 = 𝐿 𝑥 𝐻2 𝑥 𝑎 ………………….(2.12.)

Dimana:

L = Lebar blade / sudut (m)

H = Tinggi blade (m)

a = Faktor blade

q = Produksi per siklus

b) Waktu Siklus Bulldozer

𝑐𝑚 =𝐷

𝐹+

𝐷

𝑅 + 𝑍 ………(2.13.)

Dimana:

D =Jarak angkut (gusur) (m)

F =Kecepatan maju (m/menit),

berkisar 3-5 km/jam.

R =Kecepatan mundur

(m/menit), berkisar 5-8 km/jam

Z =Waktu ganti perseneling

(menit).

Cm =Waktu siklus buldozer.

2.3.4 Motor Grader

a) Menentukan waktu motor grader

𝑇 = ( 𝑑𝑓

𝑣𝑓 +

𝑑𝑟

𝑉𝑦 )

𝑛

𝐸 ………... (2.14.)

Dimana:

T =Produksi motor grader

df =Jarak lurus pergi persiklus

(m)

dr =Jarak kembali dala grading

berikutnya (m)

Vr =Kecepatan rata-rata pergi

(m/menit)

Vy =Kecepatan rata-rata kembali

(m/menit)

E =Efisiensi

Jika jarak tidak terlalu jauh, sehingga

perseneling yang digunakan tetap

sama, maka kecepatan yang

dipergunakan dapat dipakai

kecepatan rata-rata Va, dengan

demikian maka rumus tersebut di

atas menjadi:

𝑇 = 2𝑑𝑛

𝑉𝑎𝐸(𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡)……….…(2.15.)

b) Perhitungan luas operasi perjam

𝐴 = 𝑉 𝑥 (𝐿𝑒 − 𝐿𝑜) 𝑥 1000 𝑥 𝐸 …………………………....(2.16.) Dimana:

QA = Luas operasi per jam

(m2/jam)

V =Kecepatan kerja (km/jam)

Le =Panjang blade efektif (m)

Lo =Lebar tumpang tindih

(overlap) (cm)

E =Efisiensi kerja

n = Jumlah siklus yang akan

diperlukan excavator untuk

mengisi dump truck.

C1 = Kapasitas rata-rata dump

truck (m3)

q1 = Kapasitas bucket excavator

(m3)

K = Faktor bucket dari excavator

Cms = Waktu siklus excavator

(menit)

D = Jarak angkut dump truck (m)

V1 = Kecepatan rata-rata truk

bermuatan (m/menit)

V2 = Kecepatan rata-rata truk

kosong (m/menit)

t1 = Waktu buang + waktu stand

by sampai pembuangan

mulai (menit)

t2 = Waktu untuk posisi

pengisian dan untuk

excavator mulai mengisi

(menit)

Cmt = Waktu siklus dump truck

(menit)


Tabel 6. Kecepatan kerja (V)

Perbaikan

Jalan

2 - 6 km/jam

Pembuatan

trens

1,6 - 4 km/jam

Perapihan

tebing

1,6 – 2,6 km/jam

Perataan

medan

1,6 – 4 km/jam

Leveling 2 – 8 km/jam


Tabel 7. Le-Lo, dalam mm Panjang

blade 2200 3100 3710 4010

Le-Lo

Sudut

blade

60°

1600 2390 2910 3170

(Panjang

blade

efektif)

Sedut

blade

45°

1260 1890 2320 2540


c) Perhitungan waktu perapihan medan

𝑇 =𝑁 𝑥 𝐷

𝑉 𝑥 𝐸…………...........(2.17.)

Dimana :

T = Waktu kerja (jam)

N = Jumlah trip

D = Jarak kerja (km)

V = Kecepatan kerja (km/jam)

E = Efisien kerja

Dimana:

𝑁 = 𝑊

𝐿𝑒 − 𝐿𝑜 𝑥 𝑛 … … … . (2.18. )

Dimana :

W =Lebar total untuk pekerjaan

leveling(m)

Le =Panjang efektif blade (m)

Lo =Lebar tumpang tindih (m)

n =Jumlah lilitan yang

diperlukan untuk mencapai

permukaan.

d) Perhitungan produktivitas

𝑄 = 𝑊 𝑥 1600 𝑥 𝐸 𝑥 𝑡

𝑁. … (2.19)

Dimana:

Q = Produktivitas motor grader

W = Le-Lo (mm)

N = Jumlah lintasan

E = Efisiensi kerja

t = Tebal hamparan

2.4 Produksi dan Durasi Alat Berat

Produktivitas = kapasitas

CM… … … (2.20)

Untuk memperoleh cyrle time (CM)

diperlukan rumus sebagai berikut :

𝐶𝑀 = 𝑇𝐿 + 𝑇𝐻 + 𝑇𝐷 + 𝑇𝑅 + 𝑇𝑊

…………………………………….(2.21)

Dimana:

CM = Siklus waktu (cycrle time) (detik)

L = Waktu pemutaran (detik)

TH = Waktu pengangkutan (detik)

TD = Waktu menumpahkan (detik)

TR = Waktu kembali (detik

TW= Waktu menunggu (detik)

Untuk menghitung jumlah alat dan durasi,

digunakan rumus:

𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑎𝑙𝑎𝑡 =𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑡𝑒𝑟𝑏𝑒𝑠𝑎𝑟

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑎𝑙𝑎𝑡

………………….………………..(2.22)

𝑑𝑢𝑟𝑎𝑠𝑖 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎𝑎𝑛

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑡𝑒𝑟𝑘𝑒𝑐𝑖𝑙

……………………………………..(2.23)

2.5 Analisa Biaya

Dalam memperoleh alat berat ada tiga

cara yang umum digunakan yaitu

membeli, sewa beli (leasing) dan

menyewa. Perbedaan diantara cara-cara

tersebut terdapat biaya total untuk

memperoleh alat dan bagaimana cara

pembayaran biaya tersebut selama periode

tetentu.

2.5.1 Cara Sewa

Menyewa suatu peralatan dapat

dikatakan ekonomis bila jumlah

pekerjaan terbatas / sedikit atau bila

tersebut dibutuhkan hanya sesekali

saja. Perhitungan biaya dilakuan

dengan mengalikan biaya sewa dengan

jumlah peralatan dan lama waktu

sewa. Untuk cara ini biasanya terdapat

minimal sewa alat. Misalnya minimal

sewa 200 jam/bulan.


2.5.2 Cara Leasing

Merupakan biaya yang harus

dikeluarkan untuk kepemilikan alat

yang dilakukan secara berkala dan

biasanya dilakukan setiap bulan,

kuartal dan setiap setengah setahun

salama jangka waktu tertentu

2.5.3 Cara Membeli

Pembelian alat berat meliputi

pembiayaan awal oleh pembeli untuk

memperoleh hak pemilikan atas alat.

2.5.4 Biaya Kepemilikan

a) Biaya penyusutan (Depresiasi)

=𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑛𝑦𝑢𝑠𝑢𝑡𝑎𝑛 𝑛𝑒𝑡𝑡𝑜

𝑙𝑎𝑚𝑎 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑦𝑢𝑠𝑢𝑡𝑎𝑛 (𝑗𝑎𝑚)

………………………………..(2.24)

b) Bunga pinjaman bank

=𝑖 (1+𝑖)𝐴

(1+𝑖)−1𝐴……………..…..(2.25)

Dimana :

A = Umur ekonimis alat (tahun)

i = Suku bunga bank (%)

c) Asuransi alat berat

𝐴𝑐 = [𝑁 + 1

2 𝑥 𝑁 𝑥 𝐸 𝑥 𝐴𝑖] 𝑥

1

ℎ

……………………………(2.26)

Dimana :

Ac = Biaya asuransi (Rp)

N = Umur ekonomis alat (tahun)

E = Harga peralatan murni (Rp)

Ai = Bunga asuransi (%)

h = Jam kerja peralatan per-jam

(jam)

d) Biaya pengoperasian alat

Untuk menghitung biaya operasi alat

tersebut adalah:

𝑇 = 𝐹 + 𝐺 + 𝐻 + 𝐽 + 𝐾……...(2.27)

Dimana :

F = Sparepart dan ban (Rp)

G = Work Shop (Rp)

H = Bahan bakar dan pelumas

J = Operator dan driver (Rp)

K = Pembantu operator (Rp)

Perhitungan untuk bahan bakar yaitu:

Fuel = (12%-15%) x HP x FP

……………………………………(2.28)

Oil + grease

= (2,5 % - 3 %) x HP x OP…..(2.29)

Dimana:

HP (Horse Power):Kapasitas / tenaga

FP (Fuel Price): Harga fuel (Rp)

OP (Oil Price): Harga minyak (Rp)

Biaya workshop untuk operasi alat

per-jam efektif dapat dihitung

sebagai berikut :

𝐺 = (6,25 % − 8,75 %) 𝑥 𝐵

𝑊

𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐺 =𝐹

2………………..(2.30)

Perhitungan biaya perbaikan:

𝐹 = (12,5 % − 17,5 %) 𝑥 𝐵

𝑊

……………..……………….(2.31)

Dimana:

B = Biaya setempat (Rp)

W = Jumlah jam kerja yang

digunakan secara efektif setahun

(jam)

III. METODE PENELITIAN

3.1 Metode Pengumpulan Data

Metodologi penelitian (reseach method)

merupakan cara ilmiah untuk mengetahui hasil

dari sebuah permasalahan yang spesifik,

dimana permasalahan tersebut disebut juga

dengan permasalahan penelitian yang nantinya

akan di selesaikan dan didapatkan sebuah

kesimpulan. Dalam metode penelitian tersebut,

ditentukan lebih dahulu objek studi kasus yang

akan diteliti guna menyesuaikan urutan

penelitian yang paling sesuai dengan objek

yang akan diteliti. Secara umum, penelitian ini

akan dimulai dengan menganalisa data yang

didapatkan. Secara langsung koreksi data

dilakukan selama umur proyek. Menggunakan

data laporan harian, mingguan dan bulanan

yang terekam dalam laporan harian dapat

dihitung angka produktivitas kerja alat.


3.1.1 Data Umum Proyek

1. Nama Proyek :Pembangunan Jalan

Tol Medan – Kualanamu – Tebing

Ringgi Seksi 7A: Sei Rampah – Sei

Bamban (Sta. 77+515 – 82+000)

2. Jarak Total :±4.485 km.

3. Jenis Pekerjaan: Pembangunan Jalan Tol

4. Nilai Kontrak : Rp.232.741.330.128,-

5. Nilai kontrak (+) PPN:

Rp.256.000.000.000,-

6. Pemilik Proyek: PT. Jasamarga

Kualanamu Tol

7. Konsultan Perencana: PT. Cipta Strada

8. Konsultan Pengawas: PT. ESKAINDO

MATRA

9. Jenis Kontrak : Unit Price

10. Sumber Dana :PT Jasamarga

Kualanamu Tol

11. Waktu Pelaksanaan : 10 bulan

12. Masa Pemeliharaaan : 36 bulan

13. Uang Muka : 10%

14. Retensi : 10%

15. Nilai Jaminan Pel. : 5%

16. Cara Pembayaran: Monthly Certificate

(MC)

3.2 Data Proyek

3.2.1 Lokasi Proyek

Lokasi proyek yaitu Sei rampah – Sei

Bamban, Tebing Tinggi yang berada

di kota Medan berprovinsi Sumatera

Utara

3.2.2 Data tanah

a. Jenis tanah

Jenis tanah yang terdapat di quari

pada pembangunan jalan tol Medan –

Kualanamu – Tebing Tinggi

merupakan jenis tanah biasa,

pengujian menggunakan CBR

(California Bearing Ratio).

b. Volume tanah

Total volume tanah ditimbunan yaitu

589.034 m3, tabel perhitungan

volume terlampir berikut dengan

cross section main road

3.3 Data Alat Berat

3.3.1 Data Alat Penggali

Pada pekerjaan penggalian tanah

dipergunakan alat bantu excavator,

untuk mengambil tanah galian dan

memasukkannya ke dump truck. Untuk

menghitung jumlah produksi per-jam

dari excavator yang melakukan

pekerjaan terus menerus, digunakan

alat data sebagai berikut:

a) Jenis Alat : Excavator

b) Merk Alat : Komatsu PC 200

c) Tahun Alat : 2014

d) Kapasitas bucket : 1,5 m3

e) Tenaga mesin : 140 HP

3.3.2 Data Alat Pengangkut

Material akan diangkut menggunakan

dump truck dari lokasi pengambilan

tanah ke lokasi proyek. Untuk


dari dump truck yang melakukan

pekerjaan secara terus menerus,

digunakan data sebagai berikut:

a) Jenis Alat : Dump Truck

b) Merk Alat : Hino FM 260 JD


d) Kapasitas : 16 m3

e) Tenaga mesin: 320 HP

3.3.3 Data Alat Penghampar

Untuk pekerjaan penghamaparan

material yang telah di tumpahkan oleh

dump truck di lokasi proyek yaitu

menggunakan bulldozer. Untuk


dari bulldozer yang melakukan

pekerjaan secara terus menerus,

digunakan sebagai berikut:

a) Jenis Alat : Bulldozer

b) Merk Alat : Caterpillar D6R


d) Ukuran blade: H: 1,2 m, L: 2,4 m

e) Tenaga mesin: 165 HP

3.3.4 Data Alat Pembuat Kemiringan

Untuk meratakan jalan dan membuat

kemiringan jalan dipergunakan alat

motor grader. Untuk menghitung

jumlah produksi per-jam motor grader

yang melakukan pekerjaan secara terus

menerus, digunakan data sebagai

berikut:

a) Jenis Alat :Motor Grader

b) Merk Alat :Caterpillar

c) Tipe alat : 120G

d) Tahun Alat : 2014

e) Ukuran blade : H: 0,654 m : L: 3,710 m


IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Pekerjaan Proyek

Analisa data ini adalah untuk

mendapatkan produktivitas dari alat yang telah

dikerjakan pada proyek Tol Medan-

Kualanamu-Tebing-Tingi, diperoleh data

sebagai berikut:

1) Volume tanah yang ditimbun untuk

pembuatan jalan tol Medan – Kualanamu –

Tebing Tinggi adalah: 589.034 m3

2) Jarak quari ke lokasi adalah = 28 km

3) Jam kerja/hari = 12 jam

4) Faktor konversi tanah tanah bisa

dapat dilihat pada tabel 1 yaitu: kondisi asli

= 1,00, kondisi lepas = 1,25, kondisi

padat=0,9

5) Waktu pelaksanaan proyek =300 hari

6) Waktu pelaksanaan pekerjaan tanah =150

hari

4.2 Analis Data

4.2.1 Alat penggali

1) Data alat excavator

Merk alat : Komatsu

Tipe alat : PC 200

Tahun alat : 2014

Volume bucket : 1,5 m3

Kondisi alat : Baik

Faktor bucket : 80% = 0,8

Efisiensi kerja : 0,75

Tabel 8. Data Waktu Siklus Excavator PC

200 (Cms)

Siklus

Pengamatan

Waktu (detik)

Gali Putar

(isi) Buang

Putar

(kosng) Total

1. 5 7 5 5,5 22,5

2. 5 6 4 5 19,5

3. 5 6 5 6 22

Rata-

rata 5 6,33 4,67 5,5 21,5

Sumber: Hasil Analisa

2) Perhitungan

a) Volume tanah.

Karena jenis tanah merupakan

sand clay, maka volume tanah

dikalikan dengan 1,25:

= 589.034 x 1,25 m3

= 736.292,5 m3

b) Produktivitas efektif per jam yang

dibutuhkan:

=Volume galian

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑗𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎 x jam kerja

=736.292,5

150 𝑥 12

= 409,05 𝑚3/𝑗𝑎𝑚

c) Produktivitas per jam excavator:

𝑄 = 𝑞 𝑥 3600 𝑥 𝐸

𝐶𝑚𝑠

Mencari q = q1 x K

Dikarenakan kondisi pemuatan

dikategorikan sebagai sedang,

maka faktor bucket (K) bernilai

0,8-0,6

q = 1,5 x 0,8 = 1,2

Dikarenakan kondisi alat dan

operator alat adalah baik, maka

efisiensi kerja (E) bernilai 0,75

𝑄 = 1,2 𝑥 3600 𝑥 0,75

21,5

𝑄 = 150,7 m3/jam

d) Waktu yang disediakan untuk

pekerjaan galian:

= Hari kerja x jam kerja

= 150 x 12 = 1.800 jam kerja e) Excavator yang dibutuhkan pada

pekerjaan galian

=𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠 𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑡𝑜𝑟

=409,05 𝑚3/𝑗𝑎𝑚

150,7 𝑚3/𝑗𝑎𝑚

= 2,714 unit ≈ 3 unit

f) Jam kerja yang dibutuhkan

=volume galian tanah

produktivitas perjam x jumlah alat

=736.292,5

150,7 𝑥 3

= 1628,631 jam ≈ 1629 jam

g) Site output per hari

= jumlah alat x produktivitas per

jam x jam kerja

= 3 x 150,7 m3/jam x 12

= 5.425,116 𝑚3/ℎ𝑎𝑟𝑖


4.2.2 Alat pengangkut

1) Data alat Dump Truck (DT)

Merk alat : dump truck

Tipe alat : Hino FM 260 JD

Tahun alat : 2014

Efisiensi kerja (Et): 0,75

Jarak angkut Dump truck: 28 km

Faktor bucket excavator (K) : 80%

Kapasitas dump truck (Cd): 16 m3

Kapasitas bucket excavator: 1,5 m3

Cycle time excavator (Cm): 21,5 dt

2) Perhitungan

a) Waktu muat (TL)

=𝑐𝑑

𝑞1 𝑥 𝐾 𝑥 𝑐𝑚

=16

1,5 𝑥 0,8 𝑥 21,5

= 183,466 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 = 3,057 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡

b) Waktu angkut

Total waktu angkut adalah=108 m

= 1 jam 48 menit

Kecepatan rata-rata=28 𝑘𝑚

108 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡

= 0,259 km/menit= 15,55 km/ jam

c) Waktu Kembali

Total waktu kembali adalah

= 58,285 menit

Kecepatan rata-rata

=28 𝑘𝑚

58,285 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 = 0,48 km/menit

= 28,82 km / jam

d) Waktu bongkar muatan= 3 menit

e) Waktu dump truck mengambil

posisi muat = 1 menit

f) Waktu siklus dump truck

Cmt = 3,057+108+58,285+3+1

= 173,34 menit= 2,88 jam

g) Produksi per siklus

𝑞 = 𝑞𝑙 𝑥 𝐾

𝑞 = 16 𝑥 0,8 = 12,8 m3

h) Total rit dump truck

=𝑗𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎

𝑐𝑚𝑡=

12 𝑗𝑎𝑚

2,88 𝑗𝑎𝑚= 4,1

≈ 4 𝑟𝑖𝑡 i) Produktivitas 1(satu) dump truck

per jam

𝑄 =𝑞 𝑥 60 𝑥 𝐸𝑡

𝐶𝑚𝑡 𝑥 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑟𝑖𝑡

𝑄 =12,8 𝑥 60 𝑥 0,75

173,34 𝑥 4

𝑄= 13,291 m3/jam

j) Produksi 1 (satu) dump truck per

hari

= produktivitas dump truck x jam

kerja

= 13,291 x 12 = 159,498 m3/hari

k) Jumlah dump truck yang

dibutuhkan

=site output excavator

produksi per hari dump truck

= 5425,116

159,498= 34,01 𝑢𝑛𝑖𝑡

≈ 35 𝑢𝑛𝑖𝑡 𝑑𝑢𝑚𝑝 𝑡𝑟𝑢𝑐𝑘 l) Jam kerja yang dibutuhkan dump

truck

=volume tanah galian

jumlah DT x produktivitas DT

= 736.292,5

35 𝑥 13,291= 1582,73 𝑗𝑎𝑚

4.2.3 Alat penghampar

1) Data alat Bull Dozer

Merk alat =Caterpillar

D6R

Tahun alat =2014

Lebar blade (L) =2,4 m

Tinggi blade (H) =1,2 m

Faktor blade (a) =0,8

Efisiensi kerja (E)=0,75

Jarak angkut/gusur (D) =25 m

Kecepatan maju (F) =5 km/jam

Kecepatan mundur (R) =8km/jam

Waktu ganti perseneling (Z) =0,1

menit

Tabel 9. Data Waktu Siklus Dump Truck

Hino FM 260 JD

Pengamatan

Lokasi

Waktu (menit)

Waktu

Muat

Waktu

Angkut

(15

km/jam)

Waktu

Bongkar

Muatan

Waktu

Kembali

(28

km/jam)

Waktu

Posisi

Muat

Quarry

Pabatu 3,057 108 3 58,28

1



2) Perhitungan

a) Produksi persiklus

q = (L) x (H2) x (a)

= 2,4 x (1,’2)2 x 0,8

= 2,764 m3

b) Waktu siklus (Cm)

Kecepatan maju (F)= 5 km/jam

=83,33 m/menit

Kecepatan mundur (R)= 8 km/jam

= 133,33 m/menit

Waktu ganti perseneling (Z) = 0,1

menit

𝑐𝑚 =𝐷

𝐹+

𝐷

𝑅 + 𝑍

𝑐𝑚 =25

83,33+

25

133,33 + 0,1

cm = 0,587 menit

c) Produksivitas bulldozer

𝑄 = 𝑞 𝑥 60 𝑥 𝐸

𝑐𝑚

𝑄 = 2,764 𝑥 60 𝑥 0,75

0,587

𝑄 = 211,771 𝑚3/𝑗𝑎𝑚

d) Produksi bulldozer per hari

= 211,771 x 12 = 2541,263

m3/hari

e) Jumlah bulldozer yang

dibutuhkan

= 𝑠𝑖𝑡𝑒 𝑜𝑢𝑡 𝑝𝑢𝑡 𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑡𝑜𝑟

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 𝑏𝑢𝑙𝑙𝑑𝑜𝑧𝑒𝑟 𝑝𝑒𝑟 ℎ𝑎𝑟𝑖

= 5.425,116

2541,263= 2,134 𝑢𝑛𝑖𝑡 ~ 3 𝑢𝑛𝑖𝑡

f) Jam kerja yang dibutuhkan

bulldozer

=volume galian tanah

produksi per jam x jumlah alat

=736.292,5 𝑚3

211,771 x 3 = 1158,939 jam

4.2.4 Alat pembuat kemiringan

1) Data alat Motor Grader

Tipe alat : Caterpillar 120G

Efisiensi kerja (E) : 0,75

Tinggi blade (H) : 0,654 m

Lebar blade (L) : 3,710 m

Lebar efektif (W) (Le-Lo, sudut

45°) : 2320 mm (tabel 2.12)

Total lebar jalan : 24,2 m

Jarak kerja (D) : 4,485 km

Kecepatan kerja : 1,6 km/jam

Tebal hamparan (t) : 0,25 m

Jumlah lintasan (N) : 5 kali

2) Perhitungan a) Produktivitas per jam

𝑄 = 𝑊 𝑥 1600 𝑥 𝐸 𝑥 𝑡

𝑁

𝑄 = 23,2 𝑥 1600 𝑥 0,75 𝑥 0,25

5

𝑄 = 1392 m3/jam

b) Produktivitas per hari

𝑄 = 1392 x 12= 16.704 m3/hari

c) Jumlah motor grader yang

dibutuhkan

=𝑠𝑖𝑡𝑒 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑝𝑒𝑟 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑡𝑜𝑟

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟 ℎ𝑎𝑟𝑖

=5.425,116

16.704

= 0,324 ≈ 1 unit

d) Waktu yang dibutuhkan oleh motor

grader

=volume tanah timbunan

produktivitas perjam x jumlah unit

=736.292,5

1.392 x 1= 528,945 𝑗𝑎𝑚

Tabel 10. Data waktu siklus

bulldozer Caterpillar D6R

Pengamatan

Waktu (menit)

Kecepatan rata-

rata Jarak

gusur

(meter)

Waktu

ganti

perseneling

(menit) Maju (F)

Mundur (R)

5

km/jam

8

km/jam

25 0,1 menit

Sumber : Hasil Analisa


4.3 Analisa Biaya

Tabel 11. Analisa biaya Excavator PC-200

Tabel 12. Analisa biaya Dump Truck Hino

FM 260 JD

Tabel 13. Analisa biaya Bulldozer

Caterpillar D6R

Tabel 14. Analisa biaya Motor Grader

120G


Tabel 15. Rekapitlasi Anggaran Biaya

Alat yang dibutuhkan


Maka total seluruh biaya alat yang harus

dibayarkan pada proyek ini adalah

Rp.54.857.974.000 terbilang (Lima Puluh

Empat Milyar Delapan Ratus Lima Puluh

Tujuh Juta Sembilan Ratus Tujuh Puluh

Empat Ribu Rupiah)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan ulang

pada proyek pembangunan jalan Tol Medan –

Kualanamu – Tebing Tinggi yaitu:

1. Produktivitas 1 (satu) unit excavator

didapat sebesar 150,7 m3/jam, dengan

membutuhkan alat 3 unit dalam waktu

1628,631 jam, dengan total harga Rp.

1.888.159.385

2. Produktivitas 1 (satu) dump truck didapat

sebesar 2,6 m3/jam, dengan membutuhkan

alat 35 unit dalam waktu 1582,73 jam,

dengan total harga Rp. 40.185.882.965

3. Produktivitas 1 (satu) buldozer didapat

sebesar 211,771 m3/jam dengan dibutuhkan

alat sebanyak 3 unit dalam waktu 1.158,94

jam, dengan total harga Rp. 3.263.125.989

4. Produktivitas 1 (satu) Motor Grader

didapat sebesar 1392 m3/jam dengan

dibutuhkan alat sebanyak 1unit dalam

waktu 528.95 jam, dengan total harga Rp.

366.756.740

5. Jumlah biaya alat yang dibutuhkan meliputi

excavator, dump truck, Bulldozer, dan

motor grader dalam pekerjaan Tol Medan –

Kualanamu – Tebing Tinggi adalah sebesar

Rp 54.857.974.000

5.2 Saran

1. Alat berat yang digunakan sebaiknya

mempunyai cadangan unitnya, karena bila

terjadi kerusakan pada salah satu alat tidak

akan mengganggu pekerjaa yang akan

mempengaruhi durasi kerja.

2. Setiap alat yang akan digunakan, harus

diketahui jelas fungsi dari masing-masing

alat agar mendapatkan hasil yang efektif

dan ekonomis.

3. Sebaiknya perlu dipertimbangkan faktor

curah hujan, karena jika sewaktu-waktu

terjadi hujan, maka akan memperlambat

produktivitas pekerjaan.

4. Dalam mengoptimalisasi jumlah alat berat

yang dipakai harus dipikirkan bagaimana

suatu pekerjaan proyek, dapat berjalan

dengan waktu yang cepat tetapi dengan

biaya minim.

DAFTAR PUSTAKA

1. Ahmad, Kholil. 2012. Alat Berat. Bandung:

PT Remaja Rosdakarya.

2. Andi, Tenrisukki. 2003. Pemindahan

Tanah Mekanis, Jakarta: Gunadarma.

3. Budi, Suswanto. 2008. Teknik Alat Berat,

Jilid Ketiga, Jakarta.: Departemen

Pendidikan Nasional.

4. Fardila. Putri. 2017. Evaluasi Produktivitas

Alat Berat Pada Proyek Pembangunan Jalan

Tol Ruas Bogor – Ciawi - Sukabumi

[skripsi]. Bogor: Universitas Pakuan.

5. Handoko, Bagus. 2017. Produktivitas Alat

Berat Pada Pembangunan Jalan Ruas

Jailolo Matui Provinsi Maluku Utara

[skripsi]. Bogor: Universitas Pakuan.

6. Hadi, Rochman. 1992. Kapasitas dan

Produksi Alat Berat, Jakarta: Departemen

PU.

7. Hadi, Rochman. 1982. Pengantar dan

dasar-dasar pemindahan tanah mekanis.

Jakarta: Departemen PU.

8. Sjachridin, M. dkk. 1998. Pemindahan

Tanah Mekanik, ITN Malang,

9. Susy, Fatena. 2008. Alat Berat Untuk

Proyek Kontruksi Edisi kedua. Jakarta: PT

Rineka Cipta.

Nama Alat

Jumlah

Alat

(unit)

Jam

kerja alat

(jam)

Biaya

operasio

nal alat /

jam

(Rp)

Jumlah Harga

(Rp)

A B C D E = B x C x D

Excavator 3 1628,63 386.451 1.888.159.385

Dump

Truck 35 1582,73 725.434 40.185.882.965

Bulldozer 3 1158,94 938.538 3.263.125.989

Motor

Grader 1 528,95 693.373 366.756.740

Jumlah 45.337.168.339

PPN 10% 4.533.716.834

Jumlah Harga+PPN 49.870.885.173

Over Head + Profit 4.987.088.517

Total 54.857.973.691

Pembulatan 54.857.974.000


BIODATA PENULIS

1. Gusnandar Surya Miharja, ST. Alumni

(2019) Program Studi Teknik Sipil,

Fakultas Teknik Universitas Pakuan

Bogor.

(Email: [email protected])

2. Ir. Puji Wiranto, MT. Pembimbing I

/Staff Dosen Program Studi Teknik

Sipil, Fakultas Teknik Universitas

Pakuan Bogor.

(Email: [email protected] )

3. Ir. Arif Mudianto, MT. Pembimbing II

/Staff Dosen Program Studi Teknik

Sipil, Fakultas Teknik Universitas

Pakuan Bogor.

(Email: [email protected])

mailto:[email protected]



OPTIMALISASI PENGGUNAAN ALAT BERAT (STUDI KASUS

Documents

Transcript of OPTIMALISASI PENGGUNAAN ALAT BERAT (STUDI KASUS