Bab 2 Tinjauan Pusaka

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Peralatan merupakan sumber daya pendukung di bidang pekerjaan

sipil. Khusus untuk pekerjaan yang berhubungan dengan pekerjaan tanah

maka penggunaan alat-alat berat tidak dapat dilepaskan begitu saja.

Pada suatu pelaksanaan kontruksi jalan baik dalam pekerjaan skala

besar maupun kecil, penggunaan peralatan memerlukan pertimbangan agar

mendapatkan hasil yang optimal. Pertimbangan tersebut meliputi : analisa

pekerjaan, spesifikasi alat, kemampuan produksi alat, biaya alat, dan

analisa biaya proyek.

Pemilihan alat berat untuk suatu pekerjaan, tujuannya adalah untuk :

1. Menggantikan pemakaian tenaga kerja dalam jumlah besar, karena

sangat sulit mengorganisir tenaga kerja yang jumlahnya terlalu banyak.

2. Mempercepat daya kerja, sehingga dapat mempercepat pula waktu

penyelesaian pekerjaan.

3. Menangani pekerjaan yang tidak dapat dilaksanakan hanya dengan

tenaga manusia.

4. Memudahkan pengontrolan dan dapat mengurangi biaya pelaksanaan.

2.1. Jenis-Jenis Peralatan Konstruksi Jalan

II-1

Untuk memperoleh hasil yang optimal dalam hal kapasitas produksi dan

pengoperasian maka diperlukan kebijakan dalam memilih alat berat yang

disesuaikan dengan jenis pekerjaan, volume pekerjaan dan situasi medan,

demi mencapai suatu target yang direncanakan meliputi kualitas, kuantitas,

kemudahan pengontrolan dan penghematan biaya.

Alat-alat yang akan digunakan pada proyek ini adalah sebagai berikut :

a. Excavator

Alat ini digunakan untuk pekerjaan tanah, seperti pekerjaan galian dan

sekaligus memuatnya ke dalam dump truck atau alat-alat angkut

lainnya. Bagian untuk jalan (traveling unit) pada excavator bisa

menggunakan ban (wheel mounted) atau rantai kelabang (crawler),

dipergunakan untuk maju, mundur dan membelok. Bagian berputar

(rotary unit) dipasang di atas traveling unit dengan sumbu vertikal,

hingga dapat berputar 360º melalui sumbu tersebut.

b. Wheel Loader

Pemuat ujung depan ini digunakan secara luas pada pekerjaan

konstruksi untuk pengangkutan bahan curah tanah dan batuan, memuat

material ke Dump Truck. Wheel Loader merupakan alat pemuat

(loading) beroda ban karet yang mempunyai gerakan putaran-putaran

yang cepat dan lincah sehingga waktu beroperasinya lebih singkat.

Alat ini cocok dipakai pada lokasi yang kondisi tanahnya cukup baik

dan kering. Sedang untuk memuat pada kondisi tanah yang berair,

II-2

berbatu atau tidak rata, digunakan Trac Loader yang mana rodanya

memakai roda kelabang baja sehingga gerakannya tidak selincah

Wheel Loader.

c. Dump Truck

Dump Truck adalah alat angkut jarak jauh yang berkapasitas besar dan

menghasilkan biaya alat angkut yang relatif rendah. Dump Truck juga

memberikan tingkat keluwesan yang tinggi karena jumlahnya yang

sedang bekerja dapat ditambah atau dikurangi dengan mudah untuk

memungkinkan modifikasi kapasitas angkut keseluruhan suatu armada.

Dump Truck juga dapat dioperasikan pada sembarang jalan angkut

yang permukaannya cukup kokoh dan rata atau pada tanjakan yang

tidak terlalu curam.

d. Motor Grader

Motor Grader berfungsi pada beberapa jenis pekerjaan seperti

menghampar material baik pada permukaan rata maupun yang tidak

rata, perataan jalan, pemotongan tanah. Karena itu kapasitas motor

grader sangat tergantung dari jenis pekerjaan apa yang dikerjakan.

e. Vibrator Roller

Alat ini digunakan sebagai pemadat tanah atau agregat yang telah

dihampar oleh Motor Grader.

f. Tandem Roller

II-3

Pemadatan dengan Tandem Roller umumnya memberikan permukaan

yang agak halus, misalnya pada penggilasan aspal. Alat ini digunakan

pada penggilasan awal (break down rolling) dan penggilasan akhir

(finishing rolling).

g. Tire Roller

Untuk mendapatkan hasil yang lebih maksimum pada Hot Mix maka

pemadatan yang telah dilakukan oleh Tandem Roller sebagai penggilas

awal, kemudian dilanjutkan dengan Tire Roller sebagai intermediate

rolling dan diakhiri kembali dengan Tandem Roller untuk penggilasan

akhir (finishing rolling).

h. Water Tank Truck

Alat ini digunakan untuk mengangkut air ke lokasi pekerjaan yang

akan dipadatkan agar tercapai kadar air yang disyaratkan.

i. Asphalt Sprayer

Alat ini digunakan untuk menyemprotkan aspal yang telah dipanaskan

ke atas permukaan yang akan dikerjakan. Distribusinya dengan pompa

aspal yang kapasitasnya betul-betul besar, sebab aspal halus betul-

betul menyemprot bukan hanya mengalir.

j. Asphalt Finisher

Alat ini digunakan untuk menghampar processed material (material

yang telah diproses dari mixing plant) dan untuk mendapatkan lapisan

yang merata. Pada saat pelaksanaan, harus diperhatikan temperatur

II-4

pada waktu menghampar (spreading temperature), karena menyangkut

hasil aspalnya.

k. Air Compressor

Air Compressor adalah alat yang digunakan untuk membersihkan

permukaan yang akan dikerjakan, dengan mengandalkan tekanan yang

tinggi.

l. Asphalt Mixing Plant (AMP)

AMP adalah alat untuk mencampur material sesuai dengan komposisi

yang direncanakan. Pada saat pencampuran, harus selalu dikontrol

spesifikasinya.

2.2. Produktivitas Alat

Produktivitas atau kapasitas alat adalah besarnya keluaran (output)

volume pekerjaan tertentu yang dihasilkan alat per-satuan waktu.

Sebelum mengadakan perhitungan kapasitas produksi peralatan

maka haruslah terlebih dahulu diketahui faktor-faktor yang mempengaruhi

produksi alat berat tersebut, antara lain :

1. Faktor konversi volume tanah

Volume tanah banyak tergantung dari apakah tanah tersebut dalam

keadaan asli (belum dikerjakan alat berat), apakah telah lepas karena

terkena pengerjaan dengan alat-alat berat, atau apakah telah

dipadatkan. Faktor konversi tergantung dari tipe tanah dan derajat

II-5

pengerjaan, tetapi biasanya angka termaksud berkisar pada tabel di

bawah ini. Untuk memperoleh produktivitas suatu alat berat, maka

konversi tanah diambil dari tabel 2.1, dan produktivitas mesin

dianggap untuk tanah lepas. Meskipun demikian, jika volume proyek

harus dihitung apakah untuk tanah asli atau tanah yang dipadatkan

misalnya, maka harus hati-hati dalam perhitungannya.

Tabel 2.1. Faktor Konversi untuk Volume Tanah

Jenis TanahKondisi Tanah

Semula

Kondisi Tanah yang Dikerjakan

Asli Lepas Padat

Pasir

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,90

1,05

1,11

1,00

1,17

0,95

0,86

1,00

Tanah Liat

Berpasir

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,80

1,11

1,25

1,00

1,39

0,90

0,72

1,00

Tanah Liat

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,70

1,11

1,25

1,00

1,59

0,90

0,63

1,00

Tanah Campur

Kerikil

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,85

0,93

1,18

1,00

1,09

1,08

0,91

1,00

Kerikil

Asli

Lepas

1,00

0,88

1,13

1,00

1,03

0,91

II-6

Padat 0,97 1,10 1,00

Kerikil Kasar

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,70

0,77

1,42

1,00

1,10

1,29

0,91

1,00

Pecahan Cadas

atau Batuan

Lunak

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,61

0,82

1,65

1,00

1,35

1,22

0,74

1,00

Pecahan Granit

atau Batuan

Keras

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,59

0,76

1,70

1,00

1,30

1,31

0,77

1,00

Pecahan Batu

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,57

0,71

1,75

1,00

1,24

1,40

0,80

1,00

Batuan Hasil

Peledakan

Asli

Lepas

Padat

1,00

0,58

0,77

1,80

1,00

1,38

1,30

0,72

1,00

2. Faktor Efisiensi Kerja

Dalam merencanakan suatu proyek produktivitas per jam dari alat

adalah merupakan produktivitas standar dalam kondisi ideal dikalikan

dengan suatu faktor. Faktor tersebut dinamakan efisiensi kerja.

Efisiensi kerja tergantung pada banyak faktor seperti topografi,

keahlian operator, pemilihan standar pemeliharaan dan sebagainya

yang menyangkut operasi alat

II-7

Dalam kenyataannya memang sulit untuk menentukan besarnya

efisiensi kerja, tetapi dengan dasar pengalaman-pengalaman dapat

ditentukan efisiensi kerja yang mendekati kenyataan,

seperti tabel 2.2.

Tabel 2.2. Faktor Efisiensi Kerja Alat

Kondisi

Operasi Alat

Pemeliharaan 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 :

3. Faktor Bucket

Faktor bucket untuk excavator dan wheel loader merupakan faktor

yang mempengaruhi produksi persiklus yang tergantung dari tipe dan

keadaan tanah pada saat itu sehingga faktor ini diperlukan untuk

penyesuaian karena pengaruh tersebut.

Tabel 2.3. Faktor Bucket

Kondisi

Pemuatan

Jenis Material Faktor

Bucket

Pemuatan

Ringan

Pemuatan material/bahan dari stockpile atau material

yang telah dikeruk oleh excavator lain, dengan tidak

1,00-0,80

II-8

memerlukan daya gali dan bahan dapat dimuat ke dalam

bucket.

Contoh :Pasir, tanah berpasir, tanah colloidal dengan

kadar air sedang, dll.

Pemuatan

Sedang

Pemuatan dari stockpile tanah lepas yang lebih sukar

dikeruk dan dimasukkan ke dalam bucket tetapi dapat

dimuat hampir munjung (penuh).

Contoh : Pasir kering, tanah berpasir, tanah campur

tanah liat, tanah liat, gravel yang belum disaring, pasir

padat dan sebagainya, atau menggali dan memuat gravel

lunak langsung dari bukit.

0,80- 0,60

Pemuatan

Yang Agak

Sulit

Pemuatan batu belah atau cadas belah, tanah liat yang

keras, pasir campur gravel, tanah berpasir, tanah

colloidal yang liat, tanah liat dengan kadar air yang

tinggi, bahan-bahan tersebut telah ada pada stockpile /

persediaan dan sulit untuk mengisi bucket dengan

material-material tersebut.

0,60- 0,50

Pemuatan

Sulit

Batu bongkah besar-besar dengan bentuk yang tidak

beraturan dengan banyak ruangan di antara

tumpukannya, batu hasil ledakan, batu-batu bundar yang

besar-besar pasir campuran batu-batu bundar tersebut,

tanah berpasir, tanah campur lempung, tanah liat yang

tidak bisa dimuat-gusur ke dalam bucket.

0,50- 0,40

4. Waktu Siklus

II-9

Waktu siklus adalah waktu yang diperlukan untuk suatu alat berat

menyelesaikan pekerjaan per siklus sebagai gambaran umum, dapat

digambarkan suatu pola dasar operasional yang hampir terjadi pada

semua alat seperti berikut ini :

Muat – Angkut – Buang – Kembali

Sehingga kalau waktu-waktu (t) tersebut dijumlahkan akan

menghasilkan suatu waktu siklus yang dikenal dengan “cycle time”.

Produktivitas alat dihitung berdasarkan volume per-siklus waktu dan

jumlah siklus dalam satu jam.

Dimana : Q = produksi alat per jam (m³/jam)

q = produksi alat per siklus (m³/siklus)

E = efisiensi kerja total ( tabel 2.2 )

N = jumlah siklus per jam, yaitu :

Ws = waktu siklus ( menit )

Dengan demikian produktivitas alat dapat dihitung dengan :

II-10

Masing-masing alat mempunyai produktivitas spesifik sesuai dengan

kapasitas produksinya :

1. Wheel Loader

m³/jam

Dimana : Q = kapasitas produksi (m³/jam)

q = produksi tiap siklus (m3) = q1 x k

q1 = kapasitas bucket (m3)

k = faktor bucket

E = faktor efisiensi alat

Cm= waktu siklus

Untuk V- shape loading, Cm = 2 [ + ] + Z

Untuk cross loading, Cm = + + Z

Untuk load and carry, Cm = x 2 + Z

D = jarak kerja (m)

F = kecepatan maju (m/menit)

R = kecepatan mundur (m/menit)

Z = waktu tetap (menit) lihat tabel 2.4

II-11

DR

DF

DR

DF

DF

Tabel 2.4 Waktu Tetap

Tipe MesinV-shape Loading

Cross Loading

Load and Carry

Mesin gerak langsung 0,25 0,35 -

Mesin gerak hidrolis 0,20 0,35 -

Mesin torqflow 0,20 0,30 0,35

2. Excavator

(m³/jam)

Dimana : Q = kapasitas produksi (m³/jam)

q = kapasitas per siklus (m³) = q1 x K

q1 = kapasitas bucket ( m³)

k = faktor bucket


Cm = waktu siklus (menit) = wg + 2(wp) + wb

Wg = waktu menggali (menit) lihat tabel 2.5

Wp = waktu putar (menit) lihat tabel 2.6

Wb = waktu buang/ muat (menit) lihat tabel 2.7

Tabel 2.5 Tabel Waktu Gali Excavator

Kedalaman Galian (m)

Kondisi Galian

Mudah (detik)

Biasa (detik)

Agak sukar (detik)

Sukar (detik)

0 – 2 6 9 15 26

2 – 4 7 11 17 20

II-12

>4 8 13 19 30

Tabel 2.6 Tabel Waktu Putar Excavator

Model Swing Angle

45º 90º 180º

PC10 11 13 15

PC20 12 14 16

PC40 12 14 16

PC60 13 15 17

PC100 13 15 17

PC120 14 16 18

PC200 16 18 21

PC220 18 20 23

PC300 20 22 23

Tabel 2.7 Tabel Waktu Buang Excavator

Kondisi Tempat Buang Waktu Buang (detik)

Posisi tempat buang tertentu (misalnya Dump Truck)

5 – 8

Posisi tempat buang tidak tertentu 3 – 6

3. Dump Truck

(m³/jam)

Di mana :

P = kapasitas produksi (m³/jam)

C = kapasitas dump truck (m3)


II-13

Cmt = waktu siklus (menit)

= waktu muat + waktu angkut + waktu bongkar

+ waktu kembali

= ( n x cms ) + --- + t1 + ---

n = jumlah rit pengisian oleh pemuat = ----------- = ----

q1= kapasitas alat pemuat (m3)

Cms = waktu siklus alat pemuat (menit)

D = jarak (m)

V1 = kecepatan angkut rata-rata (m/menit)

V2 = kecepatan kembali rata-rata (m/menit)

t1 = waktu bongkar (menit)

4. Motor Grader

(m³/jam)

Di mana :

Q = kapasitas produksi motor grader (m³/jam)

V = kecepatan kerja (m/ jam)

Le = panjang efektif blade (m) ( tabel 2.8)

Lo = lebar overlap = 0,3 m


II-14

DV

1

D

V2C

q

C

q1 x k

N = Jumlah trip.

Tabel 2.8 Panjang Efektif Blade

Blade length m 2.2 3.1 3.7 4.0 4.3

Effective blade length le (m)

Blade angle 60º

1.9 2.7 3.2 3.5 3.7

Blade angle 45º

1.6 2.2 2.6 2.8 3.0

5. Alat Pemadat ( Compactor )

( m³/jam )

Di mana : Q = kapasitas compactor ( m³/jam )

V = kecepatan kerja (km/ jam) (table 2.9)

W = lebar efektif compactor (m) (table 2.10)

H = tabel lapisan pemadatan (antara 0,2 – 0,5 m )


N = jumlah lintasan compactor (table 2.11)

Tabel 2.9 Kecepatan Kerja Compactor

Jenis Compactor

Road Roller

Tire Roller

Vibratory Roller

Soil Compactor

Tamper

V (km/jam) 2,0 2,5 1,5 4,0 – 10,0 1,0

II-15

Tabel 2.10 Lebar Efektif Pemadat

Jenis Compactor Lebar Efektif

Macadam roller

Tandem roller

Soil compactor KJKLJDLIJU KHKHCASDC KHCASCL KHDKCHSACH

Vibratory roller besar

Vibratory roller besar

Lebar roda penggerak 0,2 meter

Lebar roda penggerak 0,2 meter

(Lebar roda penggerak x 2) 0,2 meter jarak antara sisi luar dengan sisi dalam roller 0,3 meter

Lebar roller 0,2 meter

Lebar roller 0,1 meter

Tabel 2.11 Banyak Lintasan Compactor

Jenis CompactorRoad Roller

Tire Roller

Vibratory Roller

Soil Compactor

Banyak Lintasan 4-8 3-5 4-12 4-12

6. Water Tank Truck

m³/jam

Di mana =

Q = kapasitas water tank truck (m³/jam)

C = kapasitas bak/volume tangki (m³)

n = pengisian tangki perjam


Wc = kebutuhan air/m³ material padat

7. Asphalt Sprayer

II-16

(m³/jam)

Di mana :

Q = kapasitas produksi (m³/jam)

q = kapasitas tangki sprayer (m³)


Cm = waktu siklus (menit)

8. Asphalt Finisher

Q = w x V x H x E

Di mana :


w = lebar penghamparan (m)

V = kecepatan kerja (m/menit)

H = tebal lapisan (m)


9. Air Compressor

Q = q x Ap

Dimana :


q = kapasitas kerja alat

Ap = aspal perekat/pengikat (spec)

II-17

10. Asphalt Mixing Plant

Q = V x E atau q x Fa

D1 D1

Di mana:

Q = Kapasitas produksi (m3/jam)

q/V = Kapasitas alat (t/jam)

Fa/E = Faktor efisiensi alat

D1 = Berat jenis bahan aspal

2.1.1. Analisa Kebutuhan Peralatan

Kebutuhan peralatan dipengaruhi oleh:

1. Volume pekerjaan = m3

2. Durasi = hari

3. Jenis alat

4. Kapasitas produksi alat

5. Jam efektif alat : waktu yang dibutuhkan oleh alat untuk

menghasilkan pekerjaan dalam jam

Durasi = Volume pekerjaan (m 3 ) _

Kapasitas produksi alat . Jumlah peralatan (unit)

a t a u

Kebutuhan alat = Volume pekerjaan (m 3 ) _

II-18

Kapasitas produksi alat . Durasi

2.3. Perencanaan Schedule Peralatan

2.1.2. Line of Balance (LOB)

Line of Balance adalah suatu diagram sederhana untuk

menunjukkan lokasi dan waktu di mana alat/tenaga kerja akan bekerja

pada suatu item pekerjaan tertentu.

Karakteristik Line of Balance adalah menunjukkan sifat berulang

pada konstruksi, perkembangan kerja dapat dilihat dengan mudah, urutan

aktivitas kerja yang berbeda cukup mudah dipahami dan memiliki tingkat

detail yang cukup tinggi. Line of Balance digunakan untuk kegiatan yang

berkelanjutan, misalnya pada proyek transportasi atau konstruksi jalan.

Dalam hal ini, ukuran kemajuan pekerjaan yang berupa jarak, umumnya

digunakan pembagian stasiun.

Metode Line of Balance digunakan untuk mengendalikan proyek

yang bersifat repetitif. Proyek yang bersifat repetitif pada dasarnya

memiliki hubungan dan aktivitas yang sama yang akan terus berulang

sampai proyek selesai, sehingga akan terdapat keadaan linear yang terjadi

pada kurun waktu tertentu dengan sejumlah unit aktivitas tertentu. Hal

inilah yang menjadi teori dasar dari metode LOB.

Tujuan dari metode LOB adalah untuk menjamin bahwa sumber

daya yang diperlukan baik dalam bentuk material ataupun tenaga kerja

selalu tersedia dalam jumlah yang tepat pada waktu yang diperlukan sesuai

II-19

dengan penjadwalan aktivitas pekerjaan setiap unit. Sehingga tidak terjadi

penumpukan material atau tenaga kerja yang berlebihan ataupun

kekurangan yang dapat mengakibatkan penundaan waktu kerja.

Berikut ini adalah salah satu contoh bentuk dari Line of Balance:

Gambar 2.1. Contoh Vektor Diagram Line Of Balance

2.1.3. Bar Chart ( Bagan Balok )

Bar chart adalah diagram alur pelaksanaan pekerjaan yang dibuat

untuk menentukan waktu penyelesaian pekerjaan yang dibutuhkan. Hal-

II-20

hal yang ditampilkan dalam bar chart adalah jenis pekerjaan, durasi/waktu

pelaksanaan pekerjaan, maupun stasiun/lokasi pelaksanaan pekerjaan.

Suatu bar chart (bagan balok) diatur sedemikian sehingga semua

item pekerjaan didaftarkan dalam suatu kolom di bagian kiri bagan. Suatu

skala jarak stasiun yang mendatar (horizontal) memanjang ke bagian

kanan bagan dengan suatu garis yang berkenaan dengan setiap aktivitas

yang tertera dalam daftar itu. Sebuah balok yang mencerminkan sejauh

mana jarak stasiun yang ditunjukkan dari setiap aktivitas yang

digambarkan di antara saat waktu memulai dan penyelesaian yang

direncanakan khusus berkenaan dengan aktivitas itu, dengan menuruti

garis mendatarnya. Adapun skala waktu diletakkan di bagian paling kiri

bagan.

II-21

Bab 2 Tinjauan Pusaka

Documents