Alat-alat Berat dan Pemindahan Tanah Mekanis (PTM)

Alat-alat Berat dan Pemindahan Tanah Mekanis (PTM)

              Pemindahan Tanah Mekanis (PTM) adalah semua pekerjaan yang berhubungan dengan kegiatan penggalian (digging, breaking, loosening), pemuatan (loading), peng-angkutan (hauling, transporting), penimbunan (dumping, filling), perataan (spreading, leveling) dan pemadatan (compacting) tanah atau batuan dengan menggunakan alat-alat mekanis (alat-alat berat/besar).

              Yang dimaksud dengan tanah disini adalah bagian teratas dari kulit bumi yang relatif lunak, tidak begitu kompak dan terdiri dari butiran-butiran lepas. Sedangkan yang dimaksud dengan batuan adalah bagian kulit bumi yang lebih keras, lebih kompak dan terdiri dari kumpulan mineral pembentuk batuan tersebut.

              Oleh karena perbedaan kekerasan dari material yang akan digali sangat bervariasi, maka sering dilakukan penggolongan-penggolongan berdasarkan mudah-sukarnya digali dengan peralatan PTM. Adapun salah satu cara penggolongan material tersebut adalah :

A.                Lunak (soft) atau mudah digali (easy digging), misalnya :

1.         tanah atas atau tanah pucuk (top soil).

2.         pasir (sand).

3.         lempung pasiran (sandy clay).

4.         pasir lempungan (clayey sand).

B.                 Agak keras (medium hard digging), misalnya :

1.         tanah liat atau lempung (clay) yang basah dan lengket.

2.         batuan yang sudah lapuk (weathered rocks).

C.                 Sukar digali atau keras (hard digging), misalnya :

1.         batu sabak (slate).

2.         material yang kompak (compacted material).

3.         batuan sedimen (sedimentary rocks).

4.         konglomerat (conglomerate).

5.         breksi (breccia).

D.          Sangat sukar digali atau sangat keras (very hard digging) atau batuan segar (fresh rocks) yang memerlukan pemboran dan peledakan sebelum dapat digali, misalnya :

1.        batuan beku segar (fresh igneous rocks).

2.        batuan malihan segar (fresh metamorphic rocks).

              Macam-macam material ini juga akan dapat berpengaruh terhadap faktor pengisian (fill factor) dan faktor pengembangan (swell factor) dari tanah/batuan yang digali.

              Material yang berada di permukaan bumi ini sangat beraneka ragam, baik jenis, bentuk dan lain sebagainya. Oleh karenanya alat yang dapat dipergunakan untukmemindahkannya 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.

Pengembangan Material

            Yang dimaksud dengan pengembangan material adalah perubahan berupa penambahan atau pengurangan volume material (tanah) yang diganggu dan bentuk aslinya.

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).

Material Mekanis

            Ada begitu banyak material di sekitar kita yang dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Tetapi sebelum memanfaatkannya, diperlukan pemahaman terhadap sifat-sifat mekanis material yang akan membantu menjelaskan respon suatu bahan terhadap deformasi yang terjadi dan beban yang bekerja. Berikut ini 8 sifat mekanis material yang wajib diketahui.

1.                  Kegetasan atau brittleness

             Sifat ini menunjukkan tidak ada deformasi plastis sebelum suatu material mengalami kerusakan. Material getas secara mendadak rusak tanpa munculnya tanda-tanda terlebih dahulu. Material dengan sifat kegetasan ini tak memiliki titik mulur atau proses penampang yang mengecil dan kekuatan patah. Beberapa contoh material yang memiliki sifat kegetasan antara lain semen cor, batu, besi cor. Material seperti ini menggunakan uji tekan untuk menentukan kekuatannya.

2.                 Ketangguhan atau toughness

          Sifat material ini memiliki keistimewaan yakni mampu menahan beban impact tinggi atau beban kejut. Ketika sebuah material mendapatkan beban impact, maka yang terjadi adalah sebagian energi dipindahkan dan sebagian energi diserap. Pengukuran ketangguhan ditentukan berdasarkan luasan di bawah kurva tegangan regangan dari titik asal hingga ke titik patah.

3.                 Kekuatan atau strength

           Sifat material yang satu ini ditentukan berdasarkan tegangan paling besar saat material mampu renggang sebelum akhirnya rusak. Material dengan sifat seperti ini tidak mempunyai nilai tertentu yang bisa mendefinisikan kekuatannya. Sebab perilaku material berbeda baik terhadap pembebanan maupun beban.

4.                 Keuletan atau ductility

         Material dengan sifat keuletan memiliki kemampuan deformasi terhadap beban tarik sebelum akhirnya patah. Material yang mempunyai sifat ulet adalah material yang bisa ditarik menjadi kawat tipis panjang dengan gaya tarik tanpa mengalami kerusakan. Keliatan material ditandai dengan persentase perpanjangan panjang ukur material selama melakukan uji tarik dan persentase pengurangan luas penampang.

5.                 Kekakuan atau stiffness

          Sifat material ini mempunyai kemampuan renggang pada tegangan tinggi dengan tidak diikuti regangan yang besar. Kemampuan inilah yang disebut ketahanan terhadap deformasi. Kekakuan material adalah fungsi dari modulus elastisitas dengan simbol E. Material dengan nilai modulus elastisitas yang tinggi berdeformasi lebih kecil terhadap beban jika dibandingkan dengan material dengan modulus elastisitas lebih rendah. Baja adalah salah satu contoh material dengan modulus elastisitas tinggi. Sedangkan kayu adalah contoh material dengan modulus elastisitas rendah.

6.                 Elastisitasatau elasticity

        Material yang mempunyai sifat elastisitas adalah material yang dapat kembali ke dimensi awal sesudah beban dilepaskan atau dihilangkan. Tetapi sangat sulit untuk dapat menentukan nilai yang tepat untuk sifat elastisitas ini. Pengukuran yang dilakukan hanya untuk menentukan batas elastisitas ataupun rentang elastisitas sebuah material.

7.                  Kelenturan atau resilience

          Sifat kelenturan ditandai dengan kemampuan material dalam menerima beban impact yang tinggi tanpa mengakibatkan tegangan lebih pada batas elastis. Keadaan ini menunjukkan, energi yang diserap selama masa pembebanan disimpan dan dikeluarkan saat material tidak lagi dibebani. Pengukuran terhadap kelenturan suatu material sama seperti pengukuran terhadap ketangguhan suatu material.

8.                  Kelunakan atau malleability

            Sifat kelunakan yang dimiliki oleh suatu material membuat material tersebut mampu mengalami deformasi plastis terhadap beban tekan sebelum akhirnya patah. Pada umumnya, material yang sangat liat juga mempunyai sifat cukup lunak. Selain memahami sifat-sifat mekanis material, perlu diketahui pula pengelompokan material untuk memudahkan pemanfaatannya.

              Dalam bidang tehnik, material-material dikelompokkan ke dalam tiga kelompok yakni material campuran, material non logam, dan material logam. Material logam dengan sifat-sifatnya yang khas adalah salah satu kelompok material yang paling banyak dipakai pada bidang teknik dan juga industri.

Sumber : https://learnmine.blogspot.com/2013/05/alat-alat-berat-dan-pemindahan-tanah.html

                http://rentedclown.blogspot.com/