Bulldozer [PDF]

Citation preview

1.1.



Bulldozer Pada dasarnya bulldozer adalah alat yang menggunakan traktor sebagai tempat dudukan dengan penggerak utamanya, jadi berupa attachement .Tetapi sudah menjadi kebiasaan umum bahwa bila kita bulldozer , Dalam hal in yang disebut dozer attachment itu kemudian lebih dikenal berupa blade (pisau) yang berfungsi untuk mendorong atau memotong material yang ada didepannya, perlu dikemukaakan disini untuk memberikan pengertian bahwa ada kalanya bulldozer ini juga dipasang pada prime mover lain seperti truk-truk berat atau grader. Terutama bulldozer ukuran kecil .untuk timbangan ekonomis. a. Macam –macam pisau dozer Beberapa jenis pisau yang digunakan pada bulldozer atau angle dozer ada beberapa jenis , Antara lain sebagai berikut : 1. Universal Blade (U_Blade) , adalah pisau yang digunakan untuk efektifitas produksi .Hal ini memungkinkan bulldozer dapat mendorong / membawa muatan lebih banayak karena kehilangan muatan yang relative lebih kecil dalam jarak angkut yang cukup jauh Kebanyakan blade tipe ini dipakai untuk pekerjaan reklamasi tanah, pekerjaan penyediaan bahan (stock pilling) dan lain-lain 2. Straight Blade ( S-Blade ) ,adalah pisau yang digunakan dan cocok untuk segala jenis medan .Blade ini merupakan modifikasi dari U- Blade. Dengan pisau ini maneuver lebih mudah dan dapat membawa material lebih mudah. 3. Angling Blade ( A-Blade ), adalah pisau yang digunakan untuk posisi lurus dan menyudut 4. Cushion Blade (C-Blade), adalah Blade



yang dilengkapi dengan rubber



cushion (bantalan karet ) sebagai peredam tumbukan . 5. Bowldozer , adalah pisau yang dibuat untuk membawa/mendorong material dalam jumlah kehilangan yang sedikit mungkin .Hal ini dimungkinkan karena adanya dinding-dinding baja pada sampingan danbagian bawah . 6. Light Material U Blade , ( U Blade untuk material ringan ), adalah pisau yang direncanakan untuk pekerjaan yang nonkohesif, atau material lepas yang rinagn mialnya stock pile.



7. Straight Tilt Dozer ,adalah blade yang dapat di tinggikan sebelah, untuk mendapatkan kemiringan hasil pemotongan. Disamping itu pada medan tanah lembek, blake dengan tilt ini dapat bekerja efektif. 8. Rake Blade , Adalah blade berbentuk garpu terpasang pada bagian depan unit bulldozer. Fungsi untuk mencabut sisa akar pohon sehingga kerusakan top soil jauh lebih kecil dibandingkan dengan blade biasa.



JENIS PISAU



Universal Blade



Straight Blade



Angling Blade



Cushion Blade



Bowldozer



Light Material U Blade



GAMBAR



Straight Tilt Dozer



Rake Blade



Gambar 1.1.1 Pisau dozer b. Operasi dengan Dozer Untuk meningkatkan produksi , ada beberapa cara operasi menggunakan Bulldozer, antaralain sebagai berikut . 1. Slot Dozing , ialah dengan melakukan beberapa lintasan dan membiarkan tanah yang bececeran di kiri-kanan dozer, hal ini merupakan penghalang terhadap tercecernya tanah pada lintasan –lintasan berikutnya .Cara ini akan menambah produksi hingga 20 %. 2. Side by side dozing,atau blade toblade dozing, inilah cara kerjanya dengan dua Dozer berdampingan ,sehingga ujung blade dozer yang Satu dengan yang lain hamper bersentuhan dan berjalan pada arah yang sama .Cara itu dapat menaikkan produksi yakni berkisar antara 15% -25%.



Gambar 1.1.2.Slot Dozing



Gambar 1.1.3 Side by side dozing



c. Produksi Bulldozer Untuk menghitung produksi Bulldozer ,beberapa pabrik pembuat alat berat memberikan table estimasi untuk model bulldozer tertentu.Misalnya pada gambar 3-1 adlah prakiraan produksi dozing dengan menggunakan Universal blade dan straight blade untuk bulldozer tipe D7 sampai D 10 Catterpilar .U adalah Universal blade



dan S adalah Straight blade , sedangkan pada gambar tersebut pproduksi didasarkan atas kondisi sebagai berikut. a.



Efisiensi kerja 100% (60 menit/ jam )



b.



Fixed time (waktu tetap untuk pindah gigi )0.05 menit



c.



Berat volume tanah yang digusur 1790 kg/m atau 1370 kg/m3 (LM)



d.



Sweel 30% atau load factor = 0.769



e.



Keoefisien traksi, track = 0.5 atau lebih sedangkan wheel = 0.4



f.



Blade dengan hydraulic controlled



Gambar 1.1.4 Grafik perkiraan produksi bulldozer Caterpillar Beberapa factor koreksi perlu diberikan jika kondisi kerja dan ada faktor-faktor lain yang tidak sesuai seperti pada gambar 3.2 dibawah ini



No. 1



Uraian Operator :



a



Baik sekali



Crawler



Wheel



1,0



1,0



b



Sedang



0,75



0,75



c



Buruk



0,60



0,60



a



Stock pile



1,20



1,20



Dengan tilt silinder



0,80



0,75



Tanpa tilt silinder



0,70



-



Dengan kabel kendali



0,60



-



0,80



0,80



0,60-0,80



-



1,20



1,20



1,15-1,25



1,15-1,25



0,80



0,70



Sulit di’’cut’’/digusur b 2



Bahan :



Keras dipotong/digusur c



(kering nonchesive soil)



d



Batu hasil ledakan



3



Dengan metode dozing (celah)



4



Dengan metode berdampingan (side by side dozing)



5



Jarak pandang terganggu (berdebu, kabut, gelap, hujan)



6



Efisiensi kerja :



7



Direct drive transmission (fix time 0,1 menit)



8



Type bulldozer



a



50 menit/jam



0,84



0,84



b



40 menit/jam



0,67



0,67



0,80



-



a



A-blade



0,50-0,75



-



b



C-blade



0,50-0,75



0,50-0,75



c



D5 (sempit)



0,90



-



d



U-blade



1,20



1,20



e



Bowl blade



1,30



1,30



Gambar 1.1.5 Faktor koreksi kondisi kerja



Selain faktor tersebut diatas , ada satu faktor lagi yang harus dihitung ,faktor tersebut adalah grade correction , adalah koreksi yang diakibatkan oleh landainya jalan yang ditempuh yang ditunjukan dalam gambar 1.6 dibawah ini



Gambar 1.1.6 Grafik faktor grade Untuk lebih jelasnya , ada beberapa contoh . Contoh 1.1.1 Sebuah bulldozer D8U dengan tilt slinder bekerja pada tanah lempung keras . Jarak gusur rerata 60 m ,landai naik 10%. Operasi dengan cara slot dozing Berat volume tanah 1600 kg/m3 (loose). Operator sedang , efisiensi kerja 50 menit /jam. Berapa produksi rerata /jam? Penyelesaian : Faktor-faktor koreksi : a. Lempung keras ,tilt slinder = 0.80 b. Koreksi landai



= 0.84



c. Slot dozing



= 1.20



d. Operator sedang



= 0.75



e. Efisiensi kerja



= 0.84



f. Koreksi berat tanah



= 1370/1600 = 0.856



Dari gambar 1.1.4 didapat produksi ideal = 410 m3/jam (LM) Jadi produksi nyatanya adalah = 410 x 0.80 x 0.84 x 1.20 x 0.75 x 0.84 x 0,8 = 178.29 m3 ;jam (LM)



Apabila dari pabrik tidak ada grafik / table yang dapat membantu untuk estimasi produksi .Oroduksi dapat ditentukan secara teorotis , dengan cara menghitung kapasitas blade.kemudian produksi rerata dihitung dengan estimasi jumlah lintasan per jamnya . Pada gambar 3.5 kedudukan A.Bulldozer mula-mula atau dalam keadaaan berhenti. Pisau sedikit masuk kedalam tanah dengan tujuan untukmenggali/menggusur .Dalam keduukan yang demikian ini traktor mulai dijalankan maju.biasanya harus dalam gigi rendah.



Gambar 1.1.7 Cara kerja bulldozer



Kedudukan B adalah menggusur/mengangkut tanah dengan kecepatan tetsp,jika dipandang perlu traktor dapat menambah kecepatan dengan pindah gigi dan hal ini memerlukan waktu tetap yang disebut dengan fixed time.Kedudukan C adalah posisi membuang muatan pada akhir jalan angkut ,pisau diangkat naik sehingga tanah dapat lewat dibawah pisau .Apabila tanah didepan pissau sudah habis tertinggal ,maka traktor dihentikan ,kemudian dlam posisi pisau masih terangkat traktor dijalankan mundur menuju ke kedudukan A. Jalan L adalah jarak angkut dozer ,sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk menjalani jarak L pulang balik disebut waktu pulang balik atau cycle time



( roundtrip time)



waktu yang dibutuhkan untuk menjalani roundtrip dirinci sebagai berikut :



1.



Waktu tetap ( fixed time),



adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan



tindakan-tindakan yang selalu harus dijalankan , misalnya memasukan gigi ,menambah kecepatan ,dan memindah gigi. 2.



Waktu tidak tetap (variable time) ,adalah waktu yang bergerak maju mendorong



muatan dan waktu kembali mengambil muatan , waktu ini biasanya bergantung pada jarak dan kecepatan mgerak dari traktor. Untuk estimasi produksi dapat digunakan rumus sbb: Produksi = Keterangan : T



: cycle time, menit



BC : Kapasitas blade (pisau). JE : Efisiensi kerja LF : Load factor



Contoh 1.1.2 Estimasikan produksi rerata bulldozer jika ditentukan tanah lempung berpasir.Volume 2700 lbs/cu-yd(BM).swell 25%.Jarak gusur 100ft .Traktor 72HP.ukuran blade panjang 9.5ft.kecepatan maju/gusur 1.5 mph,mundur 3.5mph .efisiensi kerja 50 menit /jam. Hitungan: Kapasitas blade dihitung dengan pendekatan sebagai berikut :



2 1



2H



Gambar 1.1.8 ukuran volume blade/ isi blade Lereng tanah ditentukan 2:1 Kapasitas blade = ⁄ = ⁄ = 85.5 cu-ft =



= 3.167cu –yd (LM)



Kpapasita blade dalam BM Roundtrip time : 



Dorong/maju



= 0.758 menit







Kembali



= 0.324 menit







Fixed time



Produksi =



1.382 menit



d. Penggunaan bulldozer Untuk pelaksanaan pekerjaan konstruksi , terutama jalan raya,landasan pesawat terbang dan sebagainya .bulldozer bersifat serbaguna dan dapat melakukan tugas –tugas antara lain sebagai berikut in . 1. Pembersihan lapanagn pekerjaan dari pepohonan , kayu –kayu dan bingol-bonggolnya ,puing-puing bekas bangunan dan sebagainya.pekerjaan ini sering disebut clearing . 2. Pembukaan jalan-jalan kerja darurat menuju ke tempat lokasi pekerjaan 3. Pembukaan atau penggusuran tanah dalam jarak dekat (100 m) 4. Meendorong scraper pada waktu memuat (push) 5. Meratakan timbunan tanah pada daerah fill, mengisi kembali galian atau parit spreading dan sebagainya 6. Memelihara jalan kerja ,jalan angkut 7. Menyiapkan bahan –bahan dari quarry atau tempat pengambilan material 8. Mengupas tanah bagian atas yang jelek atau stripping 9. Meratakan permukaan atau menghaluskan permukaan bidang rata(finishing) e. Mengerjakan bukit dengan bulldozer Pekerjaan pada bukit yanga tanahnya terdiri dari butir yang lepas akan sulit didaki sampai ke puncak oleh traktor ,karena tanah akan longsor .Untuk merintis jalan menuju puncak ialah dengan menghadapkan dozer



ke tebing yang akan didaki dengan blade diangkat setinggi



mungkin.Dengan kedudukan blade ini traktor digerakan maju sedemikian rupa sehingga blade masuk ke tebing ,kemudian traktor didigerakan mundur agar tidak tertimpa longsoran tebing akibat gerakan mundur tersebut .Bahan longsoran yang terkumpul pada kaki tebing itu kemudian diratakan dengan cara back blading ,ialah dengan meletakan blade di belakang onggokan bekas longsoran dan menarik mundur traktor yang akan menghasilkan suatu bidang rata dan mempunyai ketinggian lebih dari kedudukan semula .Kemudian pekerjaan dimulai dengan mengangkat blade tinggi-tinggi dan maju ke dapan lalu mundur lagi .



Apabila bukit terdiri dari tanah keras dan berbatu , makam biasanya tidak ada jalan lain kecuali membuat jalan melingkar (side hill cut ) .Lintasan pertama digunakan tilt dozing. Kemudian dengan angle dozing agar tanah hasil gusurahn dapat dibuang ke jurang atau bagain tebing yang rendah .Seandainya



harus terpaksa menggali melalui bukit .Misalnya untuk



membuat jalan tembus , maka harus diperhatikan adanya pola galian seperti pada gambar 1.9 dibawah ini



a) Pola galian



Gambar 1.1.9 Penggalian tebing Hal ini untuk menghindari agar dozer tidak terjepit di antara dua tebing hasil galian .Karena pisau dozer tidak jauh lebih lebar antara letak dua track traktor. Sehingga jika tidaj hatihati dalam memilih urutan linttasan bukan tidak mungkin dozer akan terjebak dan sulit untuk keluar. f. Meratakan timbunan tanah (spreading) Timbunan tanah yang dimaksud adalah bekas dumping dari truk untuk pengisian jarak jauh , atau stock pile dari hasil timbunan yang lain. Pekerjaan dimulai dengan memberikan kedudukan dozer blade cukup tinggi diatas tanah asal agar tidak terambil terlalu banyak muatan sekaligus .Jika di depan blade sudah tidak cukup banyak muatan , maka traktor dihentikan dan dijalankan mundur untuk mengambilMuatan baru , sissa muatan dari pass yang lalu di dorong dengan pass yang berikutnya.mendorong muatan yang maksimal .Dalam melaksanakan ini tiap



kali harus pindah jalur pada waktu menjalankan masing-masing pass yang berurutan , sehingga tanggul-tanggul yang terjadi pada pada lintas-lintas sebelumnya tidak terlalu berat untuk diratakan kemudian .Naik turunya



blade



pada kebanyakan dozer



adalah hal yang sukar



dikendalikan terutama bagi operator yang belum cukup berpengalaman. Maka sebaiknya jika terjadi punuk-punuk diatas permukaan tanah , lebih baik



dozer dihentikan dan mindur



mengulangi pass yang sedang dijalani . g. Menggali tanah keras Jika dijumpai tanah keras , misalnya tanah liat kering , maka penggalian dapat dilakukan dengan pisau dozer .Khusus yang disebut ripper (pembajak ) . Alat ini pada dasarnya tidak lain seperti bajak yang gigi-giginya terbuat dari baja sehingga dapat diberikan tekanan yang cukup besar untuk dapat masuk ke dalam tanah keras . ripper ini ada yang merupakan alat trsendiri yang ditarik ( towed ) oleh traktor .ada juga yang merupakan alat pelengkap (attachement ) yang dipasang pada traktor sebagai alat penggeraknya .



a) Parallelogram kaku sudut pisau tetap



b) dapat diatur secara hidrolis



c) ripper tunggal kaku



d) Parallelogram dapat diatur Gambar 1.1.10 Macam-macam ripper



Macam-macam ripper pada gambar 1.10 antara lain sebagai berikut : 1. Ripper yang merupakan alat tersendiri ]. 2. Ripper yang ditarik traktor a. Dengan cable controlled (kendali hidrolis ) b. Dengan hydraulic controlled (kendali hidrolis ) 3. Rippper yang merupakan attachement yang dipasang pada traktor sebagai penggeraknya. a. Adjustable parallelogram. Giginya sejajan dan dapat diatur / dilepas macamnya 1) Single shank (gig tunggal ) 2) Muliti shank (gigi banyak ) b. Parallelogram gigi sejajar dan kaku 1) Single shank 2) Multi shank c.



Hinge , berbentuk piringan dengan ukuran tertentu



Gigi-gigi ripper inijika aus dapat diganti, hanya harus dijaga agar kehausannya jangan sampai pada inti giginya , karena penggantinya akan lebih mahal . Beberapa jenis tanah tertentu tidak dapat dibajak dengan ripper ini untuk jelasnya dapat dilihat tabel kemampuan ripper pada gambar 1.1.11



Gambar 1.1.11 tabel kemampuan ripper Pada table berikut terlihat bahwa



clay



dengan kecepatan rambat antara 3000-



5000ft/detik dapat dibajak ,sedang clay dengan kecepatan rambat suara antara 5000-6000 ft/detik , merupakan batas kemampuan ripper yang bersangkutan .Kecepatan rambat suara ini dihuting berdasarkan penyelidikan di lapangan pada jenis material yang akan dikerjakan .Tabel tersebut tidak mutlak memberikan kepastian dapat tidaknya material dibajak, karena material dapat dibajak tanpa memperhatikan kecepatan rambat suara ,



terutama untuk material yang



homogen.Sebaliknya kecepatan rambat suara yang rendah belum tentu menjamin dapt dibajaknya material , karena joint Fracture yang ada tidak memungkinkan untuk penetrasi gigi ripper . untuk batuan konglomerat dan beberapa jenis batuan yang lain kadang-kadang diperlukan bantuan dengan peledakan.



Produksi dapat diestimasikan sebagai berikut . Contoj 3.3 : Sebuah ripper dengan single shank yang diarik traktor Jarak ripping



: 0.915 m



Dalam ripping



: 0.610 m



Panjang ripping



: 91 m



Kecepatan ripping



: 1.6 km/jam atau 26.6 m/menit



Waktu kembali



: 0.25 menit



Efesiensi kerja



: 50 menit / jam



Cycle time : 



Waktu membajak =



= 3.42 menit







Waktu kembali



= 0.25 menit _______________________ T



Produksi r =



= 3.67 menit



Bm3 // jam



Apabila ada faktor koreksi yang lain seperti kondisi medan , alat dan operator dapat juga diperhitungkan h. Clearing Bulldozer adalah alat yang baik sekali untuk digunakan dalam pekerjaan-pekerjaan pembersihan permukaan tanah dari tumbuhan –tumbuhan , pohon –pohonan, sisa pohon ,



batuan –batuan dan puing-puingbekas bangunan . Apabila pohon tidak terlalu besar , pisau dimasukan sedikit dibawah permukaan tanah dan digusur maju sehingga pohon tumbang . Hal ini juga dilakukan untuk semak-semak belukar , untuk menumbangkan pohon yang agak besar. Blade



diangkat sampai kedudukan kira-kira setengah dari maksimal , sehingga



cutting edge blade



menyentuh batang pohon yang akan ditumbangkan . setelah blade



menempel pada batang pohon , dozer digerakan maju pada gig rendah sambil mengangkat blade ke atas mencapai kedudukan tertinggi .Dengan demikian pohon kecuali terdorong,juga terjebol dari kedudukannya



Untuk pekerjaan clearing ini dapat dikatakan suatau pekerjaan yang tidak eksak karena jumlah produksi tidak dapat dipastikan dari pekerjaan yang satu dengan pekerjaan yang lainnya .Sebagai gambaran diberikan tabel berikut ini



Ukuran Traktor Bahan



1. Pohon–pohonkecil,semak



1000 sq-yd/jam



1200 sq-yd/jam



2. Pohon-pohon sedang (



3-9 mnt /jam



2-6 mnt /pohon



3. Pohon besar (



5-20 mnt/jam



5-20 mnt /jam



Catatan: 1sq-yd =0.836 m



Gambar 1.1.12 tabel produksi clearing dengan bulldozer



Beberapa faktor yang memepengaruhi dalam pekerjaan claring antara lain 1. Kelebatan pohon yan akan mempengaruhi dalam pekerjaan clearing antara lain :



2. Penggunaan setelah dikerjakan, missal untuk Dam, jalan raya dan sebagainya akanmempengaruhi pada metoda clearingnya. 3. Keadaaan dan gaya dukung tanah 4. Topografi 5. Keadaan iklim 6. Kekhususab pekerjaan



Dalam melakasanakan pekerjaan pembersihan medan dibedakan dalam beberapa metoda yang didasarkan pada start , route yang ditempuh dan akhir pekerjaan sebagai berikut. 1. Metode siput luar ( out crop ) alat bergerak mulai dari tengah ke arah luar menyusuri garis siput . 2. Metode siput dalam ( perimeter ), alat bergerak dari luar ke arah tengah menyusuri garis siput. 3. Metode pegas ulir ( harrowing ), alat bergerak sesuai dengan garis serupa pegas ulir 4. Metode zig-zag, alat bergerak dari kiri ke kanan dan sebaliknya menurut garis lurus , sangat baik untuk tanah relative datar 5. Metode pembakaran , tumbuhan/ tanaman dibakar dari arah lawan angin baris per baris 6.



Metode countour , alat bekerja pada kontur-kontur dengan ketinggian tempat yang sama , biasanya untuk tanah miring



Metode



Gambar Metode



Metode out crop



Metode Perimeter



Metode harrowing



Metode zig-zag



Metode pembakaran



Metode countour



Gambar 1.1.13 .Beberapa metode clearing