PEMINDAHAN TANAH MEKANIS

I.PENDAHULUAN.
ARTI : adalah semua pekerjaan yang berhubungan dengan: penggaruan, penggalian, pemuatan, pengangkutan, penimbunan, perataan, pemadatan, tanah atau batuan dengan menggunakan alat-alat mekanis.

TANAH: adalah bagian teratas dari kulit bumi yang relatif lunak dan tidak begitu kompak terdiri dari material-material lepas.

BATUAN: adalah bagian dari kulit bumi yang lebih keras,dan terdiri dari kumpulan mineral-mineral.

II. ANALISA TEMPAT KERJA.
1. Jalan-jalan dan pengangkutan yang ada.
2. Tumbuh-tumbuhan (vegetation).
3. Macam material dan perubahan volumenya.
4. Iklim (climate).
5. Ketinggian dari permukaan laut. (altitude).
6. Kemiringan, jarak, dan keadaan jalan, (haul road).
7. Syarat-syarat penimbunan (fill specifications).
8. Syarat-syarat penyelesaian pekerjaan (finishing specification).
9. Effisiensi kerja (operating efficiency).
10. Waktu (time element).

III. PENGGUNAAN DAN KEMAMPUAN ALAT-ALAT.
- Ripper (alat garu).
- Buldozer (alat gali dan dorong).
- Power Scraper (alat gali, alat muat, alat angkut jarak dekat)
- Power Shovel, back hoe, whell loader, (alat gali, alat muat) dragline, clamshell, (alat gali).
- Truck, pipa, kapal, kereta api, pipa, belt conveyor, (alat angkut)
- Rollers (alat pemadatan)
- Graders (alat untuk meratakan tanah timbunan)

IV. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKSI ALAT-ALAT.
1. Digging Resistance (DR).
2. Rolling Resistance (RR).
3. Grade Resistance (GR)
4. Coefficient of Traction (CT).
5. Rimpull (RP).
6. Acceleration (Acc)
7. Altitude
8. Operator Efficiency
9. Swell Factor.
10. Weight of Material.

V. MEMPERKIRAKAN PRODUKSI DAN ONGKOS PRODUKSI
- Memperkirakan Produksi
+ Direct Computation (Perhitungan Langsung)
+ Tabular Method (Menggunakan tabel-tabel dan grafik)
+ Slide Rule Method (Menggunakan Slide rule untuk setiap alat)
+ Guestimating, (Memperkirakan)
- Memperkirakan Ongkos Produksi
- + Ongkos Pemilikan, (Ownership Cost).
- + Ongkos produksi (Operating Cost).

MEMPERKIRAKAN ONGKOS PRODUKSI.

A. Ongkos Pemilikan (Owner Costs).
1. Depressiasi (Depreciation) yaitu : Harga Alat + Ongkos Alat (Angkut + Muat + Bongkar + Pasang) dibagi umur alat .
2. Bunga, pajak, asuransi, dan ongkos gudang, diambil 10 % (bunga 6%, pajak 2%, asuransi 2%) dari penanaman modal tahunan.

Modal Tahunan = (1+n)/2n x 100% = % harga alat baru

n = umur alat

B. Ongkos Operasi (Operating Costs).
1. Ongkos penggantian ban = harga ban baru dibagi umur ban.
2. Ongkos reparasi ban.
3. Ongkos reparasi umum, termasuk harga “spare parts”, ongkos pasang, dan pemeliharaan.
4. Ongkos penggantian alat gali. (scraper,shovel,buldozer,dll)
5. Ongkos bahan bakar.
Cara menghitung pemakaian bahan bakar adalah sbb:
- untuk mesin yang memakai bensin, rata-rata dipakai
0.06 gallon/HP/jam.
- untuk mesin yang memakai diesel rata-rata dibutuhkan 0,04 gallon/HP/jam
Contoh : Pada peralatan memakai mesin 160 HP, dengan eff. Keja = 83 % dan eff mesin = 80 %, maka memerlukan bahan bakar bensin sebanyak 100/83 x 100/80 x 0.06 x 160 = 14,5 gallon perjam.
Atau memerlukan bahan bakar diesel sebanyak 100/83 x 100/80 x 0.04 x 160 = 9.7 gallon per jam.
6. Ongkos minyak pelumas dan olie, termasuk ongkos buruhnya.
Banyaknya pemakaian minyak pelumas itu dapat dihitung dengan
HP x 0.6 x 0.06 lb/HP/jam c
Rumus : q = ——————————– + ——
7.4 lb/gallon t

7. Upah pengemudi,termasuk asuransi, dan kompensasi.

Ongkos Tak Langsung (Overhead Costs).
7. Trailer, 3. Bengkel reparasi, 5.Garasi.
8. Truck service 4. Peralatan lapangan 6. Dll.

CONTOH PERHITUNGAN ONGKOS PRODUKSI.
Sebuah alat gali, muat, dan angkut yaitu Power Scraper melakukan pekerjaan menggali, memuat, dan mengangkut tanah dengan target produksi 500 cuyd/jam. Untuk target produksi itu diperlukan 6 buah Power scraper dari jenis dan kapasitas yang sama dengan data dan spesifikasi masing-masing Power Scraper sbb:
- kapasitas : 15 cu yd (heaped capacity)
- berat kosong : 34,000 lbs;
- kekuatan mesin 186 HP, dengan eff.mekanis 85%
- Eff. Kerja 83%
- Kapasitas crankcase : 6 gallon
- Minyak pelumas harus diganti setiap 100 jam
- Umur alat diperkirakan 5 tahun, bila dipakai rata-rata 2000 jam/th.
- Harga pembelian (purchase price) $25,000,-
- Ongkos muat, bongkar,pasang, $ 160,-
- Ongkos angkut; $1.00/100lb.
- Harga ban $4,000, dengan umur ban 2th.
- Ongkos reparasi ban 100% x ongkos ganti ban
- Ongkos penggantian alat gali $0,30/jam
- Harga bahan bakar (diesel) 15c/gallon, (pemakaian bahan bakar 0.04 x HP minyak pelumas $1.00/gallon
- Ongkos reparasi dan pemeliharaan = 90% x depressiasi
- Ongkos pengemudi $2.00/jam.
Berapa ongkos penggalian per cu yard?
Cara menghitungnya sbb:
A. “OWNER COSTS” (Ongkos Pemilikan)
1. Depressiasi:
Harga Pembelian (purchase price) US $ 25,000.-
Ongkos bongkar,muat,pasang 160.-
Ongkos angkut 34,000 lb x $1.00/100 lb 340.-+
Harga ditempat (delivered price) 25,500,-
Dikurangi harga ban 4,000,—
Jumlah yang didepressiasikan 21,500,-
Depressiasi = US$ 21,500,-/(5×2000) = US$ 2.15.-/jam

2. Bunga, pajak, asuransi, dan ongkos gudang :
ditentukan 10% dari penanaman modal tahunan.
Penanaman modal tahunan : (1+5)/(2×5) x 100% = 60 % xharga alat baru
Bunga dll:= (10% x 60% x US$25,500)/2000(jam/th) = US$0.77/jam
Jumlah “owner costs” (ongkos pemilikan) : US$2.15/jam + US$0.77/jam = US$2.92/jam

B. “OPERATING COSTS” (Ongkos Operasi)
1. Ongkos Penggantian ban, = $ 4000/4000 jam = $1.00/jam
2. Ongkos reparasi ban = 100% ongkos ganti ban 1.00/jam
3. Ongkos penggantian alat gali 0.30/jam
4. Ongkos bahan bakar :
Dengan eff.kerja = 83% dan eff.mesin = 85%,maka pemakaian bahan
bakar = 100/83 x100/85 x 0.04 x 186 = 10.55 gallon/jam sehingga
ongkosnya = 10.55 gallon/jam x 15 c/gallon = 1.58/jam
5. Ongkos minyak pelumas :
q = (HPx0.6×0.006)/74 +c/t =
(186×0.6×0.006)/74 + 6/100 = 0.096 + 0.060 = 0.156 gallon/jam,
maka ongkosnya 0.156 gall/jam x $1.00/gall = 0.16/jam
6. Ongkos reparasi dan pemeliharaan:
= 90% x depressiasi = 90% x US$ 2.15 = 1.93/jam
7. Ongkos pengemudi US$ 2.00/jam

Jumlah “operating costs” (ongkos operasi) : US$ 1 + 1 + 0.30 + 1.58 + 0.16 + 1.93 + 2.00 = US$ 7.97/jam

Jumlah ongkos pemilikan dan ongkos operasi = $ 2.92 + $ 7.97 = $ 10.89/jam

Tanah yang akan digali 500 cuyd/jam, dan scraper yang diperlukan sebanyak 6 buah. Jika masing-masing scraper mampu memindahkan tanah sebanyak 84 cuyd/jam,maka produksi 6 scraper itu = 6 x 84 cuyd/jam = 504 cuyd/jam, sedangkan ongkos 6 scraper itu adalah 6 x $ 10.89 = $ 65.34 , dan ongkos pemilikan 1 scraper cadangan = $ 2.92, maka jumlah ongkos per jam = $ 65.34 + $ 2.92 = $ 68.26.
Ongkos penggalian per cuyd :

a. $ 68.26/ produksi sebenarnya = $ 68.26/504 cuyd = $ 0.135 = $ 0.14
b. $ 68.26/ produksi per jam = $ 68.26/ 500 cuyd = $ 0.137 = $ 0.14

soal :
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Pemindahan Tanah Mekanis
Jelaskan pula apa yang dimaksud dengan tanah dan batuan dalam PTM

2. Jelaskan apa yang dimaksud lima dari sepuluh analisa tempat kerja
( silakan sdr. boleh menentukan sendiri).

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan “Bulldozer”, “Scraper” dan “Truck” Terangkan apa tugas-tugas pokoknya.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan “Rolling Resistance”, Grade Resistance”
“Tractive Coefficient”, dan “Rimpull”

5. Sebuah dump truk memiliki kapasitas 5 m kubic, digunakan mengangkut tanah biasa, dengan jarak angkut 2 km. Kecepatan angkut 40 km/jam kembali 30 km/jam. Dengan alat muat Wheel loader dengan kapasitas 1,8 m kubic, cycle time = 0,4 menit, kondisi operasi sedang,Faktor mesin available = 0,9, Efficiensi waktu = 0,83, efisiensi operator = 0.85, efisiensi kerja = 0,8, bucket faktor = 0,85
HITUNGLAH ; Produktivitas dump truck tersebut.

SUMBER DARI : http://arsipteknikpertambangan.blogspot.com/2011/08/pemindahan-tanah-mekanis.html

ANALISIS TEMPAT KERJA

Untuk dapat membuat rencana kerja yang realistis, rapi, dan teratur, sebelum menjatuhkan pilihan jenis alat yang akan digunakan, perlu dipelajari dan penelitian kondisi lapangan dimana pekerjaan akan dilakukan. Komponen-komponen lapangan yang perlu diperhatikan adalah:
- Jalan dan sarana angkutan.
- Jenis vegetasi di lokasi proyek
- Macam dan perubahan volume dari material.
- Daya dukung material setempat.
- Iklim.
- Ketinggian dari permukaan laut.
- Kemiringan, jarak, dan kondisi jalan.
- Efisiensi kerja.
- Syarat penyelesaian pekerjaan.
- Syarat penimbunan tanah.
- Waktu.
- Ongkos produksi.
Data jalan dan sarana angkutan yang ada dibutuhkan untuk pengangkutan alat-alat mekanis dan logistik menuju ke tempat kerja; kemungkinan-kemungkinan yang bisa terjadi adalah: (1) Lokasi proyek dilalui, atau dekat dengan jalan umum yang sudah ada. (2) Lokasi proyek dilalui, atau dekat dengan jalur kereta api. (3) okaasi proyek dekat dengan sungai besar, sehinggga memungkinkan transportasi lewat sungai. (4) Lokasi proyek dekat dengan lapangan terbang atau pelabuhan laut. (5) Belum ada jalur umum atau kereta api ke arah lokasi proyek, sehingga perlu pembuatan jalan baru ke jalau umum terdekat yang sudah ada.

Jenis vegetasi atau tumbuhan yang ada di t empat kerja perlu diteliti, apakah lokasi tersebut terdiri dari hutan besar, semak, rawa, pohon besar dengan akar yang kuat, dan sebagainya. Dengan demikian dapat ditentukan jenis alat berat yang akan dipakai, berapa jumlahnya, bagaimana cara pembersihannya, berapa lama alat itu akan dipakai, dan berapa ongkosnya.

Macam dan Perubahan Volume dari Material di suatu lokasi perlu diketahui, sebab pada dasarnya tiap macam tanah atau batuan memiliki sifat fisik dan mineral yang berbeda, sehingga macam material yang terdapat disuatu lokasi proyek harus diketahi dengan tepat, apa jenis dari material tersebut.

Pekerjaan pemindahan tanah pada dasarnya merupakan pekerjaan untuk meratakan suatu daerah; umumnya jika digali tanah atau batuan akan bertambah volumenya sekitar 30%, dan akan berkurang sekitar 10% kalau sudah dipadatkan kembali di tempat lain. Sifat-sifat tanah seperti basah/ kering, lengket/ tidak, keras/ lunak, dan sebagainya perlu diketahui, sebab akan mempengaruhi hasil kerja alat yang dipakai dan lama pekerjaan itu harus dilakukan. Tanah atau batuan yang keras lebih sukar untuk dikoyak, digali, atau dikupas; hal ini tentu akan menurunkan produktivitas alat mekanis yang dipakai. Tanah yang banyak mengandung humus dan subur, harus dipisahkan sebab dapat dipakai lagi untuk menutup tempat penimbunan bila daerah tersebut harus segera ditanami (reklamasi).

Daya dukung material setempat sangat menentukan pemilihan jenis alat, sebab
ketika alat berat berada di atas tanah atau batuan, alat tersebut akan memberikan gaya tekan pada lapisan tanah/ batuan dimana alat itu berada. Tanah/ batuan yang tertekan itu akan memberikan reaksi atau perlawanan yang disebut daya dukung. Bila daya tekan lebih besar dari daya dukung material, maka alat tersebut akan tenggelam/terbenam. Nilai daya dukung tanah dapat diketahui dengan cara pengukuran langsung di lapangan menggunakan cone penetrometer.

Iklim dapat mempengaruhi pelaksanaan pekerjaan, hujan yang sangat lebat dapat menghambat kelancaran pekerjaan, sebab tanah menjadi becek dan lengket yang mengakibatkan alat tak dapat bekerja secara maksimal; tetapi sebaliknya, pada musim kem arau akan menimbulkan banyak debu. Untuk mengetahui kondisi klim setempat, diperlukan data curah hujan dari Stasiun Klimatologi terdekat.

Ketinggian dari permukaan laut berpengaruh pada kerja mesin, sebab cara kerja
mesin dipengaruhi oleh kerapatan udara setempat. Semakin tinggi lokasi proyek, kerapatan udara di tempat itu semakin rendah. Berdasarkan pengalaman, tenaga diesel akan berkurang kira-kira 3% setiap kenaikan 300 ft dari permukaan laut, hal ini akan menyebabkan turunnya produksi alat, dan dapat menambah ongkos untuk tiap satuan volume atau berat.

Kemiringan, jarak, dan kondisi jalan perlu diperhitungkan, sebab kondisi jalan
yang akan dilalui sangat berpengaruh pada daya angkut dan kemampuan alat angkut yang dipakai. Jalur jalan yang baik, membuat kapasitas angkut dari alat yang dipakai menjadi bedar, sebab alat angkut dapat bergerak lebih cepat.

Kemiringan dan jarak angkut harus diukur dengan teliti, sebab akan menentukan cycle time (waktu tempuh) dalam pengangkutan material tersebut. Kecerobohan penentuan kemiringan, jarak angkut, dan kondisi jalan (lebar, kekuatan, dan kelas jalan) dapat menurunkan jumlah material yang diangkut oleh alat angkut yang digunakan, hal ini akan menambah ongkos pengangkutan. Efisiensi kerja perlu dipertimbangkan karena orang atau mesin tak mungkin selamanya mampu bekerja 60 menit selama satu jam, sebab pasti ada hambatan hambatan walau sekecil apapun. Berdasarkan pengalaman lapangan, efisiensi kerja jarang dapat mencapai 83%.

Syarat penyelesaian pekerjaan untuk mengetahui, kapan pekerjaan itu telah dianggap selesai; biasanya ada syarat-syarat tertentu yang harus dipenuhi, misalnya ditempat-tempat tertentu harus ditanami pohon, bunga, rumput dari jenis tertentu, dan sebagainya. Pekerjaan-pekerjaan tersebut harus dihitung, karena menambah waktu kerja, peralatan, dan ongkos kerja.

Syarat penimbunan tanah untuk mengetahui bagian pekerjaan mana yang mrnghendaki timbunan perlu diratakan, dipadatkan, atau persyaratan kelembaban tertentu supaya tidak terjadi amblesan dan menjamin kemantapan lereng. Untuk itu ada kemungkinan dibutuhkan alat-khusus.

Kemungkinan lain timbunan disyaratkan harus rapi dan dapat segera ditanami; hal-hal di atas akan menambah waktu kerja, alat, dan ongkos; oleh sebab itu syarat penimbunan harus dicermati agar semua jenis pekerjaan yang dipersyaratkan dapat diperhitungkan dengan teliti.

Waktu berkaitan dengan alat berat yang digunakan, sebab pekerjaan yang dilakukan menggunakan alat berat harus diselesaikan sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Oleh sebab itu kapasitas harian yang sudah ditentukan harus dipenuhi, sebab ongkos sewa alat berat umumnya dihitung dalam satuan jam sehingga biaya sewa sangat tinggi. Untuk itu perlu pengetahuan dan data lengkap untuk mengetahui perkiraan kemampuan alat yang dipakai, agar jumlahnya cukup memenuhi kapasitas harian yang telah ditentukan.

Bila pekerjaan yang menggunakan alat berat itu di sub oleh kontarktor lain, maka bila pekerjaan dapat diselesaikan sebelum batas waktu yang telah disepakati, sub kontraktorr berhak mendapatkan premi dari perhitungan sewa alat; tapi sebaliknya jika terlambat, maka nontraktor harus membayar ganti rugi ongkos sewa alat. Ongkos produksi yang harus diperhitungkan dengan cermat meliputi:

- Ongkos tetap, misalnya asuransi, depresiasi, pajak, dan bunga pinjaman.
- Ongkos operasional, misalnya upah, ongkos pemeliharaan alat, service alat, pembelian suku cadang, BBM, dan sebagainya.
- Ongkos pengawasan, misalnya gaji mandor, teknisi, direksi, dan lainlain.
- Ongkos lain-lain, misalnya biaya upacara, peresmian, jamuan untuk tamu, dan sejenisnya.

Pemindahan Tanah Mekanis

PERPINDAHAN TANAH MEKANIS

Material yang berada di permukaan bumi ini sangat beraneka ragam, baik jenis, bentuk dan lain sebagainya. Oleh karenanya alat yang dapat dipergunakan untuk memindahkannya pun beraneka ragam juga. Yang dimaksud dengan material dalam bidang pemindahan tanah (earth moving), meliputi tanah, batuan, vegetasi (pohon, semak belukar, dan alang-alang) dimana kesemuanya mempunyai karakteristik dan sifat fisik masing­masing yang berpengaruh besar terhadap alat berat terutama dalam hal :

a.         Menentukan jenis alat yang akan digunakan dan taksiran produksi atau kapasitas produksinya.

b.         Perhitungan volume pekerjaan.

c.         Kemampuan kerja alat pada kondisi material yang ada.

Dengan demikian, mutlak diperlukan kesesuaian alat dengan kondisi material. Jika tidak, akan menimbulkan kesulitan berupa tidak efisiennya alat yang otomatis akan menimbulkan kerugian karena banyaknya “loss time”. Beberapa sifat fisik material yang penting untuk diperhatikan dalam pekerjaan tanah adalah sebagai berikut :

1.         Pengembangan Material

2.         Berat Material

3.         Bentuk Material

4.         Kekerasan Material

5.         Daya Dukung Tanah.

1.1.1. Pengembangan Material

Yang dimaksud dengan pengembangan material adalah perubahan berupa penambahan atau pengurangan volume material (tanah) yang diganggu dan bentuk aslinya. Dari faktor tersebut bentuk material dibagi dalam 3 (tiga) keadaan seperti ditunjukkan pada Gambar 1-1.

Gambar 1-1. Keadaan Material dalam Earth Moving

*   Keadaan Asli (Bank Condition)

Keadaan material yang masih alami dan belum mengalami gangguan teknologi disebut keadaan asli (bank). Dalam keadaan seperti ini butiran-butiran yang dikandungnya masih terkonsolidasi dengan baik. Ukuran tanah demikian biasanya dinyatakan dalam ukuran alam atau bank measure = Bank Cubic Meter (BCM) yang digunakan sebagai dasar perhitungan jumlah pemindahan tanah.

*   Keadaan Gembur (Loose Condition)

Yaitu keadaan material (tanah) setelah diadakan pengerjaan (disturb), tanah demikian misalnya terdapat di depan dozer blade, di atas truck, di dalam bucket dan sebagainya. Material yang tergali dari tempat asalnya, akan mengalami perubahan volume (mengembang). Hal ini disebabkan adanya penambahan rongga udara di antara butiran­butiran tanah. Dengan demikian volumenya menjadi lebih besar. Ukuran volume tanah dalam keadaan lepas biasanya dinyatakan dalam loose measure = Loose Cubic Meter (LCM) yang besarnya sama dengan BCM + % swell x BCM dimana faktor “swell” ini tergantung dan jenis tanah. Dengan demikian dapat dimengerti bahwa LCM mempunyai nilai yang lebih besar dan BCM.

*   Keadaan Padat (Compact)

Keadaan padat adalah keadaan tanah setelah ditimbun kembali dengan disertai usaha pemadatan. Keadaan ini akan dialami oleh material yang mengalami proses pemadatan (pemampatan). Perubahan volume terjadi karena adanya penyusutan rongga udara di antara partikel-partikel tanah tersebut. Dengan demikian volumenya berkurang, sedangkan beratnya tetap. Volume tanah setelah diadakan pemadatan, mungkin lebih besar atau mungkin juga lebih kecil dari volume dalam keadaan bank, hal ini tergantung dari usaha pamadatan yang dilakukan. Ukuran volume tanah dalam keadaan padat biasanya dinyatakan dalam compact measure = Compact Cubic Meter (CCM). Sebagai gambaran berikut ini disajikan Tabel mengenai faktor kembang tanah:

Download Diktat kuliah Pemindahan Tanah Mekanis

 Bab I Pembagian alat

 Bab II Analisis Tempat Kerja

Bab III Penggunaan dan Kemampuan alat

 Bab IV Produksi alat

sumber dari : https://seorangminer.wordpress.com/bfiabhfcbafhueceaj/download-area/