Makalah Pemindahan Tanah Mekanis (Alat-alat Mekanis)

MAKALAH

PEMINDAHAN TANAH MEKANIS
"Alat-alat Mekanis"

 

 

Disusun Oleh :

PATRICK PONTORORING

11 311 077

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI DAN KEBUMIAN

UNIVERSITAS SAINS DAN TEKNOLOGI JAYAPURA

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.         Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan teknologi di era modern ini manusia dituntut dalam menyelesaikan suatu tugas untuk mencapai tujuannya secara cepat dan tepat.

Di dunia pertambangan pekerjaan yang dilakukan dituntut untuk dapat mencapai target produksi yang diinginkan, oleh sebab itu dibutuhkan teknologi yang dapat membantu dalam menyelesaikan target produksi yang ingin dicapai.

Pemindahan tanah mekanis adalah segala macam pekerjaan yang berhubungan dengan kegiatan penggalian (digging), pemuatan (loading), pengangkutan (hauling), penimbunan (dumping), perataan (spreading and leveling) dan pemadatan (compacting) tanah atau batuan dengan menggunakan alat-alat mekanis (alat-alat berat).

Oleh karena itu peralatan mekanis yang telah diciptakan dapat membantu dan mempermudah dalam setiap aspek pekerjaan yang dilakukan.

1.2.         Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan dari penulisan makalah ini diantaranya :

1.        Mahasiswa dapat mengerti dan memahami apa saja alat – alat pemindahan tanah mekanis

2.        Mahasiswa dapat memahami prinsip kerja dari tiap – tiap alat mekanis

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.       Alat Gusur

Alat gusur adalah alat yang mengubah energi mesin menjadi energi mekanik, bentuk nyata dari energi mekanik adalah berupa gaya dorong/gusur yang dalam bahasa inggrisnya disebut juga “Dozing” (alatnya berupa Dozer), namun apabila energi mekanik berupa tarikan oleh gaya tarik maka disebut alat tarik (Tractor). Dan tractor yang dilengkapi alat gusur berupa blade disebut “Bulldozer”. Dengan demikian tractor merupakan penggerak utama untuk alat Bulldozer.

          2.1.1.     Bulldozer

 

Bulldozer adalah alat mekanis yang menggunakan tractor sebagai penggerak utamanya yang diperlengkapi dengan dozer attachment berupa blade. Bulldozer dirancang sebagai alat berat yang diberi kemampuan untuk mendorong ke muka atau depan.

Dalam menentukan bulldozer jenis apa yang akan dipakai maka harus dipertimbangkan faktor – faktor sebagai berikut :

§  Ukuran yang dibutuhkan

§  Macam pekerjaan yang akan dilakukan

§  Jenis permukaan tanah dimana bulldozer itu akan bekerja

§  Kekompakan dari jalan lintas

§  Kelicinan dari jalan lintas

§  Kemiringan dari jalan lintas

§  Jarak jalan lintas

A.      Kegunaan

1.         Sebagai alat pembabat atau penebang

Buldoser mampu membersihkan lokasi dari semak-semak, pohon besar/ kecil, sisa pohon yang sudah ditebang, menghilangkan/ membuang bagian tanah atau batuan yang menghalangi pekerjaan- pekerjaan selanjutnya. Seluruh pekerjaan ini dapat dikerjakan sebelum pemindahan tanah itu sendiri dilakukan atau dikerjakan bersama-sama. Pembabatan ada beberapa cara, tergantung dari keadaan lapangan; bila daerah itu hanya ditumbuhi semak dan pohon kecil dengan diameter yang kurang dari 10 cm, cukup langsung didorong. Kalau diameternya agak besar (10 cm < ∅ < 25 cm) dan akarnya kokoh, ada dua cara untuk merobohkannya, yaitu : Pertama, Didorong beberapa kali dengan perlahan supaya bagian pohon yang kering gugur, lalu didorong secara mendadak dengan sedikit mengangkat sudunya sampai pohon roboh. Kedua, Pohon dilingkari dengan rantai lalu ditarik oleh dia buah Buldoser.

Jika diameter pohon itu lebih besar dari 25 cm, ada tiga cara yang dapat dilakukan, yaitu : Pertama, Tanah disekeliling pohon digali supaya  akar-akarnya  putus,  lalu pohon didorong. Kedua, Bila  pohon tidak roboh, pohon dililit dengan rantai lalu ditarik Buldoser, tetapi jika di lokasi terdapat dua atau tiga Buldoser, lebih baik jika ditarik dengan Buldoser pada arah masing-masing menerong agar supaya lebih aman. Ketiga, Jika dengan cara-cara di atas pohon itu tetap tidak roboh, batang digergaji, kemudian tunggulnya diangkat dengan peledakan.

Jika di lokasi proyek terdapat bongkahan batu besar yang mengganggu pekerjaan, maka batu harus dicongkel dan didorong dari sebelah luar sedikit demi sedikit, sehingga akhirnya sampai pada batas  luar daerah kerja. Jika batu tersebut ada disebuah lembah, maka lerengnya harus digali dulu agar tidak terlalu curam, sebab ada kemungkinan Buldoser akan terbalik.

2.         Pioneering

Pioneering atau pekerjaan perintisan merupakan kelanjutan dari pekerjaan pembabatan. Pekerjaan merintis meliputi : pekerjaan perataan tanah, pembuatan jalan darurat untuk transportasi alat mekanis, dan pembuatan saluran air untuk drainase tempat kerja.

3.         Gali / angkut jarak pendek

Adalah menggali lalu mendorong tanah galian itu ke suatu tempat tertentu, misalnya pada pembuatan jalan raya, kanal, dan sebagainya. Bila kondisi jalan tidak licin, penggunaan Buldoser roda karet akan lebih efisien. Jika dibandingkan dengan cara pemindahan tanah yang lain, pada tahap-tahap tertentu cara gali/ angkut menggunakan Buldoser tidak selalu ekonomis; penggunaan Buldoser untuk gali angkut sangat efisien jika: (1) jarak dorong Buldoser roda besi < 200 ft, dan untuk roda karet < 400 ft, pemakaian lebih dari itu sangat tidak efisien, dan (2) volume material yang akan dipindahkan tak lebih dari 500 m³; jika lebih dari itu penggunaan Buldoser perlu dipertimbangakan lagi.

4.         Pusher loading

Adalah membantu Power Scrapper konvensional (standar) dalam mengisi muatan. Bantuan Buldozer itu diperlukan untuk menambah tenaga agar diperoleh kecepatan pengisian yang lebih tinggi.

5.         Menyebarkan material

Maksudnya adalah menyebarkan tanah ke tempat-tempat tertentu dengan ketebalan yang dikehendaki; misalnya material yang ditumpuk disuatu tempat oleh truck atau alat angkut lainnya.

6.         Penimbunan kembali

merupakan pekerjaan penimbunan kembali terhadap bekas lubang-lubang galian seperti menutup kembali gorong-gorong di bawah tanah, penimbunan lubang fondasi atau tiang penyangga bangunan besar (jembatan, menara beton, dan lain-lain), dan menutup kembali pipa minyak, pipa gas alam, atau pipa air minum bila sudah terpasang.

7.         Trimming dan Sloping

Yaitu pekerjaan pembuatan kemiringan tertentu pada suatu tempat; misalnya tanggul, dam, kanal besar, tepi jalan raya, dan sebagainya. Pekerjaan ini hanya dapat dilakukan oleh operator yang sudah berpengalaman, lebih – lebih jika sudut kemiringannya besar, sebab ada kemungkinan Buldoser tergelincir ke bawah.

8.         Ditching

Adalah kegiatan menggali saluran / selokan / kanal yang  penampangnya berbentuk U atau V.

9.         Menarik (Winching)

Yaitu pekerjaan untuk menarik benda – benda berat atau peralatan mekanis yang sedang rusak, agar dapat dipindahkan ke tempat yang diinginkan.

10.     Memuat

Menggunakan Buldoser diperlukan pada kondisi-kondisi tertentu, misalnya medan dengan topografi tertentu truck tak dapat langsung dikendarai menuju lokasi. Buldoser dapat digunakan untuk memuat truck tersebut.

B.       Macam – macam Bulldozer

Macam – macam bulldozer berdasarkan attachment – nya dapat dilihat dari bentuk bladenya, yakni :

1.         Straight blade (S-blade)

Blade jenis ini paling cocok untk segala jenis lapangan / medan kerja

2.         Straight rake

Berupa garpu dan cocok untuk pekerjaan pembersihan semak – semak atau pembersihan akar – akar yang tidak terlalu dalam dan besar.

3.         Universal blade (U-blade)

Pada kedua sisi blade dilengkapi dengan sayap yang berfungsi untuk memperkecil kehilangan material hasil gusuran mengarah ke dumping. Biasanya digunakan untuk pekerjaan reklamasi, stockpiling, dan blending.

4.         Angle Blade (A-blade)

Dibuat untuk posisi lurus dan menyudut. Biasanya digunakan untuk pekerjaan pembuangan ke samping, pembukaan jalan, dan penggalian saluran

5.         Cushion blade (C-blade)

Blade jenis ini dilengkapi dengan bantalan karet yang berguna untuk meredam tumbukan.

C.       Cara Kerja Bulldozer

1.         Metode penggusuran

a.    Down hill dozing

Pada metode ini cara kerja bulldozer adalah selalu mendorong ke arah bwah, jadi mengambil keuntungan dari bantuan gaya gravitasi untuk menambah tenaga dan kecepatan.

b.    High wall or float dozing

Bulldozer menggali beberapa kali, lalu mengumpulkan galian menjadi satu dan mendorong dengan hati – hati pada lereng yang curam. Sebelum seluruh tanah habis meluncur ke lereng, bulldozer harus direm agar tidak terjungkir atau terjungkal masuk ke dalam lereng.

c.    Trench or slot dozing

Bulldozer yang menggali melalui satu jalan yang sama akan menyebabkan terbentuknya semacam dinding di kiri kanan bilah yang disebut “spilages” sehingga pada pendorongan tanah berikutnya tidak ada tanah yang keluar atau tercecer ke samping bilah (blade).

2.         Metode pembabatan pada “Land clearing”

Land clearing adalah semua pekerjaan pembersihan tempat kerja dari semak – semak, pohon – pohon besar dan kecil, sisa pohon yang sudah ditebang kemudian membuang tanah atau batuan yang menghalangi pekerjaan selanjutnya. Penentuan jumlah bulldozer yang digunakan dalam land clearing didasarkan pada kemampuan kerja alat tersebut untuk setiap macam pekerjaan pada satuan luas tertentu. Untuk memperkecil hambatan – hambatan yang mungkin terjadi sehingga bisa meningkatkan efisiensi, meningkatkan dan menekan biaya operasi maka perlu dipikirkan faktor – faktor yang menunjang pelaksanaan pekerjaan diantaranya adalaha metode pembabatan dan cara penebangan.

a.    Metode Ulir

Metode ulir dibagi menjadi tiga berdasarkan arah gerakan kerja bulldozer dalam melakukan pembabatan, diantaranya :

§  Penebangan dengan metode perimeter

Metode ini dipakai untuk membuka suatu daerah yang datar. Bila suatu plot yang akan dibuka telah ditentukan, maka bulldozer mulai membuka dari sebelah luar ke dalam dengan gerakan berlawanan arah jarum jam mengelilingi plot tersebut.

Penimbunan dilakukan dari sebelah dalam ke arah ke dua sisi dari plot tersebut. Ukuran plot dapat dibuat menurut kondisi medannya, misalnya lebar plot antara 50 – 100 m dengan panjang yang dikehendaki sesuai medannya.

§  Metode Out crop

Setelah plot – plot ditentukan letak dan ukurannya maka bulldozer mulai membuka dari sebelah dalam ke arah luar plot dengan gerakan searah jarum jam penimbunan dilakukan dari arah luar ke dalam sehingga timbunan berada di dalam plot.

§  Metode Pegas ulir (Harrowing)

Kerja bulldozer dalam melakukan penebangan atau pembabatan bergerak sesuai gari yang serupa pegas ulir.

b.    Metode Contour

Dilakukan pada daerah yang berbukit dimana bulldozer mulai melakukan penebangan dari arah bukit menuju ke bawah, timbunan dibuat pada daerah kontur atau garis ketinggian. Sedangkan untuk semak belukar bisa dilakukan suatu pola dimana pembabatan dan penimbunan dilakukan bersamaan.

c.    Metode Zig – zag

Bulldozer mendorong / merobohkan / menebang pohon dengan desakan ke kanan. Setelah roboh bulldozer mundur berbalik arah kirinya lalu menebang pohon di sisi kiri menurut garis lurus.

          2.1.2.     Ripper

 

 Sebenarnya  alat  garuk (Ripper)  berfungsi  untuk  membantu  Buldoser  dalam mengatasi batu-batu yang keras. Bulldozer yang  bekerja  sendiri  tanpa  dibantu oleh Ripper dalam  menghadapi  batu-batu  yang keras,  hasil  kerjanya  tidak  semaksimal  seperti  kalau  dibantu  dengan Ripper. Kekuatan  Ripper  tergantung  pada  kemampuan  gigi – giginya  untuk  masuk  ke  dalam tanah  dan kekuatan Bulldozer yang digunakan sebagai mesin penarik Ripper itu sendiri.

A.      Kegunaan

1.         Membantu Buldoser pada waktu pembersihan lapangan, yaitu dengan melewatkan  Ripper bebarapa kali, sehingga sebagian besar akar-akar pohon yang dilewati akan terputus, sehingga  kerja Buldoser menjadi lebih ringan.

2.         Dengan gigi-giginya pohon dapat ditimbangkan tanpa harus menggali tanah disekeliling pohon itu.

3.         Membantu Power Scrapper ditempat-tempat yang bertanah keras; misalnya lumpur yang kering dan mengeras karena sinar matahari, akan lebih mudah ditangani oleh Power Scrapper jika sebelumnya telah dilalui beberapa kali oleh Ripper.

4.         Membuat parit kecil untuk mengalirkan genangan air.

5.         Merobek pavemet yang terbuat dari ubin, beton, atau aspal yang sangat sukar jika digali dengan alat lain.

6.         Merusak jalan atau landasan pesawat terbang yang terbuat dari beton. Perusakan harus dimulai dari ujung landasan, supaya gigi Ripper dapat mencongkel lapisan beton tersebut dari bawah.

B.       Macam – macam Ripper

Macam – macam jenis ripper dibedakan menurut keadaannya, yaitu :

1.         Ripper yang berupa alat tersendiri

2.         Ripper yang diarik oleh kendali (kabel dan hidraulik)

3.         Ripper yang sekarang dikenal, dapat dipasangkan dengan bulldozer (yang berfungsi sebagai traktor)

2.2.       Alat Gali Muat

Alat gali merupakan alat yang berfungsi untuk menggali material dimana asal kata bahasa inggris yaitu “Excavator” yang berarti Penggalian dan berasal dari kata “Excavate” yang berarti Menggali. Untuk  pengambilan dan pemuatan  material ke atas alat angkut (truck, lori, dan sebagainya) dipergunakan alat  pemuat yang sangat banyak macamnya, karena keadaan lapangan kerja sangat beragam.

Dasar pemilihan ukuran dari alat gali dan muat adalah :

§  Adanya jaminan keselamatan kerja (safety)

§  Ongkos gali dan muat seminimum mungkin

§  Sinkronisasi dengan alat PTM lainya

§  Penyesuaian dengan kondisi kerja

          2.2.1.     Power Shovel

 

Power Shovel merupakan skop mekanis yang amat besar. Alat ini digerakkan oleh mesin uap, mesin bensin, mesin diesel, atau dapat juga motor listrik. Ukuran alat ini ditentukan oleh besarnya sekop yang dapat digerakkan, baik dalam arah horisontal maupun vertikal. Untuk dapat mempertimbangkan ukuran power shovel dan jenis roda penggerak yang akan dipakai, maka harus dilihat dari hal – hal dibawah ini, diantaranya :

§  Jenis material yang akan digali

§  Tinggi jenjang (bank)

§  Sudut putar (angle of swing)

A.      Macam – macam Power shovel

Berdasarkan roda penggeraknya, power shovel terdiri dari :

1.         Crawler mounted power shovel, yaitu bucket pada power shovel jenis ini dapat bergerak secara bebas

2.         Wheel mounted power shovel, yaitu power shovel yang memiliki roda untuk berjalan

3.         Truck mounted power shovel, yaitu merupaka penggabungan antara power shovel dan truck

B.       Cara kerja dan penggunaan Power Shovel

Power shovel dalam melakukan pekerjaannya sebagai alat muat, yaitu dengan cara mangkuk/bucket (dipper) dikerukkan dari bawah menengadah ke atas pada kaki jenjang material atau pada kaki timbunan hasil bongkaran (hasil peledakan). Setelah dipper penuh kemudian kabinnya berputar menghadap posisi truck untuk menumpahkan isi bucket ke dalam bak truck dengan membuka dasar dipper dengan cara menarik grendel (latch) sehingga isi dipper pun tertumpah secara otomatis.

                        Bila power shovel sebagai alat gali, maka alat berat “counter weight” nya lebih besar dibanding, apabila power shovel sebagai alat muat pada ukuran dipper yang sama.

1.         Power shovel sebagai alat gali

a.    Untuk membuat tanggul

b.    Untuk menggali secara datar

c.    Untuk membuat lereng

d.   Untuk menggali ke arah daerah yang lebih rendah

e.    Untuk membuat parit

2.         Power sovel sebagai alat muat

a.    Memuat ke alat angkut

b.    Membuang material ke samping

c.    Menimbun ke atas tumpukan material

d.   Menimbun ke dalam hopper

2.2.2.      Dozer Shovel

 

 Dozer shovel sering disebut juga “Loader” dan dapat dikatakan belum lama digunakan pada dunia konstruksi dan bucket dipergunakan sebagai “attachment” yang lain pada tractor menggantikan blade, karena bulldozer hanya dapat mendorong material dan kelebihan material tercecer ke pinggir.

Dozer shovel sendiri merupakan alat yang digunakan untuk memuat material ke dalam alat angkut.

Untuk menggali bucket harus didorong pada material dan jika telahpenuh tractor mundur dan bucketnya diangkat ke atas untuk selanjutnya material ditumpahkan di tempat yang dikehendaki.

A.      Macam – macam Dozer shovel

Dilihat dari roda penggeraknya ada dua macam dozer shovel, yaitu :

1.         Crawler mounted dozer shovel

yaitu penggeraknya memakai roda rantai

2.         Wheel mounted dozer shovel

yaitu penggeraknya memakai roda ban atau biasa juga sering disebut dengan “Wheel Loader”

B.       Cara kerja dan penggunaan Dozer shovel

Jika daerah sekitar material yang digali adalah datar, maka dozer shovel dapat bekerja dengan leluasa dalam posisi yang menyenangkan.

Dozer shovel sangat cocok dipakai untuk :

1.         Membuat “Basement”

2.         Mendorong onggokan material atau tanah kemudian dimuatkan pada truck

3.         Pekerjaan penggusuran atau penggalian yang bidang kerjanya satu level dengan dozer shovel itu sendiri

4.         Sangat baik dan ekonomis apabila dozer shover ini digunakan untuk pekerjaan pemuatan pada truck dengan jarak onggokan dari truck.

5.         Sebaiknya dozer shovel jangan melayani pemuatan truck dengan melakukan pemutaran lebih dari 90˚.

2.2.3.      Backhoe

 

 Adalah alat penggali yang cocok untuk menggali parit atau saluran – saluran. Gerakan bucket (dipper) dari backhoe pada saat menggali arahnya adalah ke arah badan (body) backhoe itu sendiri. Jadi tidak seperti power shovel dimana arah penggaliannya menjauhi badan power shovel.

A.      Macam – macam Backhoe

Macam – macam backhoe berdasarkan penggerak dipper-nya terdiri atas :

1.         Hydraulically operated hoe (Crawler mounted hydraulically operated hoe dan Wheel mounted hydraulically operated hoe)

2.         Cable operated hoe

B.       Cara kerja Backhoe

Backhoe melakukan penggalian dengan menempatkan dirinya diatas jenjang (bench). Setelah dipper terisi penuh, boom diangkat kemudian memutar ke arah truck yang menempatkan pada posisi untuk dimuati dan dipper menumpahkan galiannya pada bak truck.

Secara umum pola pemuatan ada 4 kelompok besar, yaitu :

1.         Berasarkan dari jumlah penempatan posisi truck untuk dimuati terhadap posisi backhoe

2.         Berdasarkan dari posisi truck untuk dimuati hasil galian backhoe

3.         Berdasarkan cara manuvernya

4.         Berdasarkan posisi penggalian alat muat

Berdasarkan dari jumlah penempatan posisi truck untuk dimuati terhadap posisi backhoe (biasa disebut pola gali muat) maka ada 3 pola, yaitu :

§  Single Back up, Truck memposisikan untuk dimuati pada satu tempat

§  Double Back up, Truck memposisikan diri untuk dimuati pada dua tempat

§  Triple Back up, Truck memposisikan diri untuk dimuati pada tiga empat

Berdasarkan dari posisi truck untuk dimuati hasil galian backhoe (pola galian muat), maka terdapat 2 pola, yaitu :

§  Bottom loading, dimana posisi backhoe dan truck pada satu level (sama – sama diatas jenjang)

§  Top loading, dimana posisi backhoe diatas jenjang dan truck berada di bawah jenjang

Berdasarkan posisi penggalian alat muat, pemuatan dibagi menjadi 4 pola, diantaranya :

1.         V – shape loading

Untuk menggali maka harus di dorong ke arah permukaan kerja. Jika mangkuk telah penuh “prime mover” : mundur dan mangkuk diangkat ke atas untuk selanjutnya material diangkut ke suatu tempat penimbunan atau dimuatkan ke atas alat angkut. Gerakan yang dilakukan membentuk huruf “V”.

2.         I – shape loading

Dalam pola pemuatan ini gerakan dari wheel loader hanya maju mundur, sedangkan gerakan dari Dtjuga maju mundur tetapi memotong arah gerakan dari wheel loader. Gerakan yang dilakukan membentuk huruf “I”.

3.         Cross loading

Dimana gerakan dari wheel loader hanya maju dan mundur, sedangkan gerakkan dari trucknya adalah maju dan memotong arah gerakkan dari wheel loader.

4.         Chain loading

Dimana gerakan dari alat muat maju mundur, sedangkan gerakan dari truck setelah dilakukan pengisian bergerak maju secara terus – menerus. Biasanya diterapkan pada tambang terbuka dengan produkasi per hari yang relatif tinggi.

2.2.4.      Dragline

 

Alat ini hanya dipakai maksimum untuk batuan yang relatif lunak atau yang sudah lepas (loose materials), jadi bukan digunakan pada lapisan batuan keras dan kompak. Dragline dipakai untuk meggali material yang berada di bawah tempat alat itu berdiri. Alat penggerak yang dipakai persis sama seperti Power shovel.

A.      Macam – macam Dragline

Didasarkan pada mounted-nya, dragline digolongkan menjadi tiga jenis, yaitu :

1.         Crawler mounted dragline

2.         Wheel mounted dragline

3.         Truck mountedd dragline

Berdasarkan berat bucket (pada ukuran yang sama) ada tiga macam bucket, yaitu :

§  Light bucket, untuk menggali “loose dry material”

§  Medium bucket, digunakan untuk general purpose dan dapat untuk menggali “compacted sand” atau “loose sand”

§  Heavy duty bucket, untuk menangani “broken rock” atau “abrasive material”

B.       Cara kerja dan penggunaan Dragline

Kemampuan kerja setiap dragline berubah – ubah, tergantung pada panjang boom dan boom angle. Semakin besar panjang boom maka bucket dapat diganti atau dirubah sehingga boom angle-nya menyesuaikan.

1.         Maximum digging depth

Kedalaman penggalian maksimum dragline tergantung pada jenis dan sifat tanahnya serta kondisi tanah pada lereng jenjang. Dragline pada umumnya dioperasikan untuk menggali soft material (soil) yang biasanya merupakan “water saturated soil” yang mempunyai “angle of repose” kecil. Apabila “toe” dari material yang mempunyaio angle of repose kecil maka biasanya akan dipilih dragline dengan boom yang panjang. Karena semakin kecil maka akan semakin jauh toe dari pusat timbunan.

2.         Maximum digging reach

Jangkauan penggalian maksimum dragline tidak hanya tergantung pada kondisi atau keadaan tanah saja, tetapi juga tergantung pada panjang dari boom-nya. Selain itu juga tergantung pada keahlian dan keterampilan operator dalam menunkamkan bucket.

3.         Dumping radiur

Radius penumpukan material dari dragline bervariasi, tergantung pada boom angle-nya. Apabila boom-nya ditegakkan maka “dumping radius” akan semakin kecil, yang artinya boom angle semakin besar.

4.         Maximum dumping height

Ketinggian penimbunan maksimum dragline dapat diatur dengan merubah boom angle dan digunakan untuk mengontrol ketinggian efektif dari “spoil banks” namun demikian perlu diingat bahwa semakin besar boom angle memang “dumping height”-nya semakin besar tetapi mengakibatkan “digging reach-“nya akan mengecil/memendek.

2.3.         Alat Gali Muat Angkut

Alat gali muat angkut merupakan salah satu alat PTM yang dapat mengerjakan tiga pekerjaan yaitu dalam satu alat, namun memiliki prinsip kerja yang berbeda – beda pada tiap – tiap alat.

          2.3.1.     Bucket Wheel Excavator (BWE)

 

BWE adalah suatu alat penggali yang terdiri dari roda yang besar dan pada roda tersebut dipasang beberapa bucket yang berfungsi untuk menggali material sewaktu roda tersebut dipasang beberapa bucket yang berfungsi untuk menggali material sewaktu roda tersebut berputar menunjam pada material yang akan digali. Material yang suah berada pada bucket kemudian ditumpahkan ke dalam “belt conveyor” yang akan meneruskan memindahkan material – material tadi untuk diangkut sementara menjadi “pile” atau dimuatkan ke alat angkut (truck).

A.      Alat – alat pendukung keserasian kerja BWE

1.         Belt wagon

Berfungsi sebagai alat penghantar material yang digali BWE dan ditransport ke conveyor excavating melalui hopper car yang digerakkan oleh cable reel car sehingga berfungsi untuk memperpanjang jangkauan Bwe.

2.         Hopper car

Merupakan unit penerima material dari belt wagon dan selanjutnya dimasukkan ke conveyor excavating. Alat ini berupa corong yang digerakkan oleh cable reel car sehingga dapat maju sesuai dengan gerak BWE.

3.         Cable reel car

Merupakan rangkaian unit yang berfungsi sebagai tempat menggulung maupun mengulur kabel agar hopper car dapat bergerak maju atau mundur sepanjang belt conveyor sesuai dengan arah penggalian sehingga material tepat jatuh pada belt conveyor.

4.         Conveyor shunting

Merupakan pengangkut material yang dapat digeser sesuai dengan jalur mana material yang akan ditimbun.

5.         Conveyor excavating

Merupakan conveyor pengangkut material yang telah digali BWE pada daerah penggalian dan melalui belt wqgon serta hopper car untuk dibawa ke conveyor shunting

6.         Conveyor distribution point

Merupakan suatu tempat yang berfungsi untuk pendistribusia material yang diangkut. Jika yang diangkut adalah tanah maka akan didistribusikan ke conveyor dumping dan bila yang diangkut adalah batubara maka akan didistribusikan ke conveyor coal.

7.         Conveyor dumping

Merupakan conveyor yang berfungsi untuk mengangkut tanah menuju ke spreader.

8.         Coal conveyor

Merupakan conveyor untuk mengangkut batubara ke stockpile yang diterima langsung dari conveyor distribution point.

9.         Stacker reclaimer

Merupakan alat yang berfungsi untuk menimbun dan mengambil material yang ada di stockpile serta mempunyai kemampuan untuk melayani dua buah BWE.

10.     Spreader

Berfungsi untuk menyebarkan tanah yang diterima dari conveyor dumping ke tempat penimbunan.

11.     Tripper car

Berfungsi sebagai pembawa kabel supply power untuk spreader sekaligus sebagai penghubung antara coveyor dumping dengan ban satu pada spreader.

B.       Sistem operasi dan Penggalian

1.         High cut

Adalah penggalian blok penambangan dimana posisi BWE, belt wagon, danconveyor excavating berada pada elevasi latar gali (plannum) yang sama dengan pemotongan jenjang ke atas maupun rata dengan elevasi latar gali BWE. Ketinggian optimum penggalian 12 m dan maksimum 15 m.

2.         High step

Adalah penggalian blok penambangan dengan posisi latar gali BWE lebih tinggi dari posisi latar gali belt wagon dan conveyor excavating sedangkan latar gali belt wagon dan conveyor excavating berada pada ketinggian yang sama. Beda tinggi BWE dengan belt wagon dan conveyor excavating maksimum 6 m.

3.         Deep step

Adalah penggalian blok penambangan dengan posisi BWE berada pada latar gali yang lebih rendah dari posisi belt wagon dan conveyor excavating dimana latar gali belt wagon dan conveyor excavating memiliki ketinggian elevasi yang sama. Beda ketinggian BWE dengan conveyor excavating maksimum 6 meter.

4.         Double deep step

Adalah penggalian blok penambangan dimana posisi latar gali BWE berada dua jenjang dibawah conveyor excavating dengan beda masing – masing ketinggian maksimum 6 meter. pola penggalian ini dulakukan untuk menghindari seringnya dilakukan conveyor excavating.

2.3.2.      Scrapper

 

Merupakan salah satu alat PTM yang dapat bekerja sebagai alat gusur (bulldozer), alat muat (loader), dan alat angkut (truck) dan sebagai alat menumpahkan muatan hasil gusuran / galian dengan scrapper tetap dalam keadaan berjalan.

Dalam memilih apakah akan digunakan scrapper atau kombinasi alat lain terlebih dahulu dilihat dari keadaan lapangan tempat alat bekerja.

A.      Macam – macam scrapper

1.         Scrapper yang dilengkapi motor penggerak

a.         Crawler tractor pulled scraper

Keuntungan  :

§  Diperoleh traction yang tinggi

§  Diperoleh drawbar pul yang besar

§  Dapat bekerja pada medan kerja yang jelek

§  Sangat baik untuk jarak kerja yang pendek

§  Dalam pekerjaan scraping tidak memerlukan bantuan bulldozer

Kerugian       :

§  Tidak dapat berjalan dengan kecepatan tinggi

§  Lamban kerjanya

b.        Wheel tractor pulled scrapper, terdiri dari

§  Single engine

§  Twin engine

§  Two bowl tandem

§  Multibowl multiengine all wheel electric drive

§  Elevating scrapper

2.         Scrapper tanpa motor penggerak (trailer model)

B.       Cara kerja

Scrapper menggusur dan memuat material galian dengan cara :

1.         Sewaktu scrapper bergerak / berjalan, bowl diturunkan sampai cutting edge menancap pada material yang akan digali dan appron dinaikkan sehingga material hasil gusuran dapat masuk ke dalam bowl

2.         Ejector ditarik dampai ke sisi belakang bowl untuk memberi ruang keleluasaan material hasil gusuran masuk ke dalam bowl.

3.         Setelah bowl penuh (scrapper tetap dalam keadaan berjalan), bowl diangkat bersamaan dengan cara menurunkan appron

4.         Scrapper penuh muatan hasl gusuran menuju ke suatu tempat yang memerlukan penebaran / penumpahan hasil gusuran.

5.         Pada tempat ang diinginkan material hasil gusuran dikeluarkan atau ditumpahkan dengan cara bowl tetap terangkat, scrapper tetap berjalan, appron dinaikkan sehingga slot dibagian dasar bowl terbuka dan ejector digerakkan dari sisi belakang bowl menuju ke depan sampai isinya keluar habis.

2.3.3.      Kapal Keruk (Dredge)

  

 Kapal keruk adalah suatu pontoon yang mengapung di atas permukaan air dan dilengkapi dengan alat – alat gali untuk menggali lapisan tanah atau endapan bijih yang berada di bawah air, juda dilengkapi dengan peralatan pencucian dan konsentrasi untuk mencuci dan memisahkan mineral berharga dari waste yang didapat dari hasil penggalian alat – alat gali, semuanya tadi digerakkan oleh tenaga motor listrik atau tenaga diesel.

A.      Macam – macam kapal keruk

Macam kapal keruk dapat dibedakan menjadi beberapa jenis tergantung pada :

1.         Alat dan cara penggaliannya

a.         Kapal keruk mangkok (ladder dredge)

Alat ini banyak digunakan pada pertambangan alluvial (alluvial mining) dengan pengoperasiannya adalah demikian :

§  Bucket atau ember – ember yang terpasanag pada digging ladder bergerak mengelilingi digging ladder dari atas ke bawah. Waktu mangkok bergerak naik, maka menggeruk lapisan tanah yang berada di bawah permukaan air. Begitu juga rangkaian ember-2 yang lain terus bergerak ke atas. Setelah sampai ujung digging ladder bagian atas ember-2 berbalik arah ke bawah, bersamaan dengan membaliknya ember tersebut dan isi muatan dalam ember (hasil penggarukan) jatuh ke dalam “sluice box” yang meneruskan hasil penggerukan ke peralatan pencucian dan peralatan konsentrasi.

§  Dari sluice box masuk ke revolving screen, over size keluar melalui chutte, under size masuk ke alat pencucian dan konsentrasi

§  Over size dari screen dibuang ke belakang kapal keruk melalui belt conveyor yang dipasang pada stacker.

b.        Kapal keruk hisap (hydraulic dredge)

Pengerukan dengan jenis kapal keruk ini dilakukan dengan cara pipa hisap yang ujung bawahnya dilengkapi dengan alat fali yang berputar menggerus/memotong permukaan endapan yang berada di bawah kapal, kemudian hasil gerusan tadi langsung dihisap dan disalurkan lewat pipa hisan diteruskan ke peralatan pencucian dan peralatan konsentrasi.

          Peralatan pencucian dan konsentrasi bisa berada di satu kapal tersebut, namun bisa juga berada di kapal lain yang berada di belakang kapal keruk hisap atau malah ada yang berada di darat. Ini bergantung pada lokasi penggalian kapal keruk apabila kapal keruk hisap merupakan kapal keruk darat maka peralatan pencucian dan konsentrasi ditempatkan di darat.

c.         Kapal keruk backhoe/dipper (shovel dredge atau dipper dredge)

Adalah kapal keruk yang perlengkapan alat gali / keruknya berupa bucket yang dipasangkan pada suatu frame atau pada suatu roda. Bucket yang dipasangkan pada ujung frame biasa disebut dipper dan cara menggalinya mirio dengan backhoe atau dengan shovel, sehingga cara bekerja dipper dredge ini tidak dapat menerus. Namun apabila bucketnya dipasangkan pada roda, cara bekerja menggeruk dapat menerus. Kapal keruk yang demikian disebut “Bucket wheel (hydraulic) dredge”.

d.        Kapal keruk grab (grab dredge)

Kapal keruk grab adalah pontoon yang diperlengkapi dengan boom dimana pada boom ini dilengkapi grab equipment atau clam shell. Grab ini dipasang pada cable melalui sheave block pada ujung boom yang melalui pengaturan cabin, grab, atau clam shell dapat diangkat atau diturunkan. Kapal keruk grab ini biasanya dipergunakan untuk memperdalam pelabuhan / pantai atau dasar sungai sehingga kapal barang atau kapal niaga dapat melalui alur sungai dengan aman.

2.         Lokasi penggaliannya

a.         Kapal keruk darat

Ialah kapal yang operasi penggarukannya dekat dengan darat, misal sungai atau pada daerah rawa atau pada danau – danau. Umumnya ukuran kapal keruknya kecil (kapal keruk backhoe/dipper dan kapal keruk grab)

b.        Kapal keruk laut

Ialah kapal keruk yang beroperasi di perairan laut/luas. Ukuran kapalnya besar dan kapalnya diberi penahan angin (angin laut). Kapal keruk ini memerlukan keleluasaan yang lebih luas agar dapat bermanuver dengan aman.

3.         Berdasarkan konstruksinya

a.         Kapal dismountable

Ialah kapal keruk yang konstruksi pontoonnya dapat dirangkai (dipasang dan dilepas untuk ditambah dengan segmen pontoon lain). Ini dimaksudkan untuk menyesuaikan dengan area perairan dimana kapal tersebut akan bekerja. Umumnya kapal keruk darat merupakan kapal keruk dismountable.

b.        Kapal non dismountable

Ialah kapal keruk yang konstruksi pontoonnya tidak dapat dirubah – rubah. Kapal keruk laut biasanya merupakan kapal keruk non dismountable.

2.4.       Alat Angkut

Alat angkut merupakan alat suatu PTM yang berfungsi untuk melakukan kegiatan – kegiatan dalam pengangkutan.

2.4.1.      Truck

 

Truck digunakan untuk melakukan pekerjaan mengangkut material – material berupa tanah, agregat (bogkahan – bongkahan), batuan (rock), bijih (ore), batubara (coal), dan material – material lain. Hampir semua jenis truck membutuhkan kondisi jalan yang baik dan teratur dengan tanjakan yang tidak terlalu curam agar dapat beroperasi dengan baik.

A.      Macam truck dan spesifikasinya

Klasifikasi atau macam truck didasarkan pada :

1.         Ukuran dan tipe mesinnya : gasoline, diesel, buane, propane

2.         Jumlah gear yang dimiliki

3.         Jumlah roda yang langsung digerakkan oleh mesin : 2 roda, 4 roda, dan 6 roda

4.         Jumlah susunan sumbu dan roda penggeraknya : single axle dual wheel

5.         Metode penumpahan muatan : rear dump, side dump, bottom dump truck

6.         Macam material yang diangkut : earth, rock, ore, coal

7.         Kapasitas truck (dinyatakan dalam ton atau cu yd)

8.         Sumber tenaga gerak untuk penumpahan muatan pada rear/side/bottom/dump truck : hydraulic, cable

B.       Macam – macam truck :

1.         20 ton single axle dual wheel rear dump truck

2.         2 axle rear dump

3.         3 axle rear dump

4.         2 axle bottom dump

Apabila truck yang dibeli untuk maksud/keperluan yang fleksibel maka yang dibeli adalah jenis yang sedemikian rupa sesuai dengan macam dan medan kerja. Truck jenis ini bisa dipakai untuk mengangkut berbagai macam material. Bentuk badannya (bak) sedemikian rupa sehingga material yang diangkut sewaktu diangkut harus bisa tumpah sendiri dengan mudah. Misalnya truck yang akan dipakai untuk mengangkut “wet clay” atau material sejenis, maka bentuk baknya tidak boleh ada suut – sudut yang tajam, jika truck yang akan dipakai untuk mengangkut batuan dari kuari, maka ukuran bak harus mempunyai kemiringan pada sisinya.

2.4.2.      Belt Conveyor

 

 Adalah alat angkut yang bisa dipakai untuk jarak pendek (<50 feet), sehingga biasa disebut “belt loader” atau “belt dumper” namun bisa juga dipakai untuk jarak angkut yang jauh (>1500 meter). bahkan sekarang sudah ada belt conveyor sebagai “transportation equipment” untuk jarak jauh yang melebihi 20 mile (30km).

Biasanya belt conveyor dipilih apabila tonase material yang akan diangkut per satuan waktu adalah besar.

Material – material yang bisa diangkut dengan belt conveyor adalah adalah : tanah (earth), pasir, kerikil (gravel), “crushed stone” , bongkah – bongkah bijih hasil penambangan, semen dan adonan beton (concrete).

Belt conveyor merupakan alat angkut jenis menerus (continous) dalam mengangkut material dengan kecepatan angkut yang cukup tinggi, sehingga belt conveyor memiliki kapasitas kemampuan angkut yang besar pula.

Kadang – kadang belt conveyor didesain tidak untuk mengangkut dengan tujuan untuk memperoleh kapasitas yang besar tetapi didesain untuk dapat memberi umpan kontinyu.

Belt conveyor yang demikian disebut “feeder belt conveyor” yang sangat diperlukan pada kegiatan kerja “processing plant”.

A.      Macam – macam belt conveyor

Belt conveyor yang dipergunakan untuk mengangkut/memindahkan material yang sangat dekat dan bisa dipindah-pindahkan disebut “Portable conveyor”.

Portable conveyor memiliki panjang antara 33 – 60 feet dengan lebar belt 18 in, 24 in dan ada yang berukuran 30 in.

   Belt conveyor jenis “portable” ini dilihat dari tipe”mounting”-nya ada 6 macam, yaitu :

1.         Portable conveyor tipe “mast truck mounting with power hoist”

2.         Portable conveyor tipe “v truck mounting with hydraulic host”

3.         Portable conveyor tipe “horizontal 4 caster”

4.         Portable conveyor tipe “horizontal 4 wheel or caster adjustable discharge height”

5.         Portable conveyor tipe “rigid axle 4 wheel for shuttle instalation”

6.         Portable conveyor tipe “two wheel mounting”

2.4.3.           Lori Gantung (Cable Way)

 

 Adalah “flexible cable” dimana diatasnya merupakan tempat menggantung / berjalan suatu “cage carriage”. Tegangan maximum dari kabel terjadi pada penyangga (support) pada saat carriage berada di tengah – tengah rentangan kabel.

BAB III

PENUTUP

3.1.         Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari peulisan makalah ini, antara lain :

1.        Alat gusur adalah alat mekanis yang berfungsi untuk menggusur atau meratakan lahan pada tanah dengan menggunakan gaya dorong (contoh : Bulldozer dan Ripper)

2.        Alat gali muat adalah alat mekanis yang bekerja dalam kegiatan penggalian dan memuatkannya ke alat angkut (contoh : power shovel, loader, backhoe, dan dragline)

3.        Alat gali muat angkut adalah alat yang dapat melakukan tiga pekerjaan sekaligus yaitu penggalian, pemuatan, dan pengangkutan (contoh : Bucket Wheel Excavator, scrapper, dan kapal keruk)

4.        Alat angkut adalah alat mekanis yang bekerja dalam kegiatan pengangkutan (contoh : truck, belt conveyor, dan lori gantung)

3.2.         Saran

Adapun saran yang dapat diambil :

Perlu ditingkatkan kehadiran para mahasiswa dan dosen agar proses belajar mengajar menjadi lebih baik.