scraper dan loader
TRANSCRIPT
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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