Jumat, 13 Januari 2012

DASAR-DASAR PEMINDAHAN TANAH MEKANIS

 





A.      SIFAT-SIFAT DAN JENIS TANAH
Material yang ada di alam umumnya tidak homogeny, tetapi merupakan material campuran. Material juga bervariasi dari jenis material yang berpori sampai yang padat. Dengan keadaan yang bervariasi seperti ini maka pada saat melakukan pemilihan alat berat yang akan dipakai di dalam proyek konstruksi otomatis jenis material di lapangan dan material yang akan dipakai merupakan hal yang perlu diperhatikan.
Material di suatu tempat atau ditempat asalnya disebut dengan material asli atau bank material. Bila suatu  bagian dari material akan dipindahkan maka volume material yang dipindahkan tersebut berubah menjadi lebih besar daripada volume material di tempat asalnya. Material yang telah dipindahkan tersebut disebut material lepas atau loose material. Demikian pula jika material yang telah dipindahkan tersebut kemudian dipadatkan maka volume material akan menyusut. Material yang telah dipadatkan disebut sebagai material padat atau compacted material. Hampir seluruh material yang telah dipadatkan mempunyai volume yang lebih kecil daripada volume tanah asli. Hal ini disebabkan karena pemadatan dapat menghilangkan atau memperkecil ruang atau pori di antara butiran material. Akan tetapi batuan pecah mempunyai bank volume yang hampir sama dengan compacted volume.  Pasir dan lempung padat tertentu bahkan mempunyai compacted volume lebih besar daripada bank volume.
Volume tanah asli biasanya diberi satuan bank cubic meters (bcm) atau bank cubic yards (bcy). Material yang dipindahkan (loose material) diberi satual loose cubic meters (lcm) atau loose cubic yards (lcy). Sedangkan material yang telah dipadatkan volumenya diberi satuan compacted cubic meters (ccm) atau compacted cubic yards (ccy)


Hubungan kondisi tanah asli dengan kondisi tanah lepas ditentukan oleh factor pemuatan atau load factor (LF) dan persentase pengembangan atau swell percentage (Sw). LF sangat bermanfaat dalam perhitungan volume material yang akan diangkut dari suatu tempat misalnya quarry. Rumus yang dipakai adalah:














 Sementara itu, hubungan antara kondisi tanah asli dengan tanah dipadatkan ditentukan oleh factor penyusutan atau shrinkage factor (SF) dan persentase penyusutan atau shrinkage percentage (Sh), rumus yang menghubungkan kedua kondisi ini adalah:













 Nilai Sw dan LF untuk beberapa jenis tanah
Jenis Tanah
Persentase Mengembang (%)
Faktor Pemuatan (LF)
Lempung kering
35
0,74
Lempung basah
35
0,74
Tanah kering
25
0,80
Tanah basah
25
0,80
Tanah dan kerikil
20
0,83
Kerikil kering
12
0,89
Kerikil basah
14
0,88
Batu kapur
60
0,63
Batu hasil peledakan
60
0,63
Pasir kering
15
0,87
Pasir basah
15
0,87
Batuan sedimen
40
0,71
(Sumber: Construction Planning, Equipment and Methods, 1996)



























B.      WAKTU SIKLUS
Siklus kerja dalam pemindahan material merupakan suatu kegiatan yang dilakukan berulang. Pekerjaan utama di dalam kegiatan tersebut adalah menggali, memuat, memindahkan, membongkar muatan, dan kembali ke kegiatan awal. Semua kegiatan tersebut dapat dilakukan oleh satu alat atau oleh beberapa alat.
Waktu yang diperlukan di dalam siklus kegiatan di atas disebut waktu siklus atau cycle time (CT). waktu siklus terdiri dari beberapa unsur. Pertama adalah waktu muat atau loading time  (LT). waktu muat merupakan waktu yang dibutuhkan oleh suatu alat untuk memuat material ke dalam alat pengangkut sesuai dengan kapasitas alat angkut tersebut. Nilai LT dapat ditentukan walaupuun tergantung dari jenis tanah, ukuran unit pengangkut (blade, bowl, bucket, dst), metode dalam pemuatan, dan efisiensi alat.
Unsure kedua adalah waktu angkut atau hauling time (HT). waktu angkut merupakan waktu yang diperlukan oleh suatu alat untuk bergerak dari tempat pemuatan ke tempat pembongkaran. Waktu angkut tergantung dari jarak angkut, kondisi jalan, tenaga alat, dan lain-lain. Pada saat alat kembali ke tempat pemuatan maka waktu yang diperlukan untuk kembali disebut waktu kembali atau return time (RT). Waktu kembali lebih singkat daripada waktu berangkat karena kendaraan dalam keadaan kosong.
Unsure ketiga adalah waktu pembongkaran atau dumping time (DT) juga merupakan unsure penting dari siklus waktu. Waktu ini tergantung dari jenis tanah, jenis alat, dan metode yang dipakai. Waktu pembongkaran merupakan bagian yang terkecil dari waktu siklus.
Unsure yang terakhir adalah waktu tunggu atau spotting time (ST). pada saat alat kembali ke tempat pemuatan adakalanya alat tersebut perlu antri dan menunggu sampai alat diisi kembali. Saat mengantri dan menunggu ini yang diisebut waktu tunggu. Dengan demikian:
CT = LT + HT + DT + RT + ST

C.      EFISIENSI ALAT
Dalam pelaksanaan pekerjaan dengan menggunakan alat berat terdapat factor yang mempengaruhi produktivitas alat yaitu efisiensi alat. Bagaimana efektivitas alat tersebut bekerja tergantung dari beberapa hal yaitu:
1)      Kemampuan operator pemakai alat
2)      Pemilihan dan pemeliharaan alat
3)      Perencanaan dan pengaturan letak alat
4)      Topografi dan volume pekerjaan
5)      Kondisi cuaca
6)      Metode pelaksanaan alat

Cara yang paling umum dipakai untuk menentukan efisiensi alat adalah dengan mengitung berapa menit alat tersebut bekerja secara efektif dalam satu jam. Contohnya jika dalam satu jam waktu efektif alat bekerja adalah 45 menit, dapat dikatakan efisiensi alat adalah 45/60 atau 0,75.

D.      PRODUKTIVITAS DAN DURASI PEKERJAAN
Dalam menentukan durasi  suatu pekerjaan maka hal-hal yang perlu diketahui adalah volume pekerjaan dan produktivitas alat tersebut. Produktivitas alat tergantung pada kapasitas dan waktu siklus alat. Untuk mencari produktivitas alat, digunakan rumus berikut:
Produktivitas = kapasitas / CT

Umumnya waktu siklus alat ditetapkan dalam menit sedangkan produktivitas alat dihitung dalam produksi/ jam. Jika factor efisiensi alat dimasukkan maka rumus di atas menjadi:
Produktivitas = (kapasitas x 60 x efisiensi) / CT
Pada umumnya dalam suatu pekerjaan terdapat lebih dari satu jenis alat yang dipakai. Sebagai contoh pekerjaan penggalian dan pemindahan tanah. Umumnya alat yang dipakai adalah excavator untuk menggali, loader untuk memindahkan hasil galian ke dalam bak truck, dan truck dedigunakan untuk pemindahahan tanah. Karena ketiga jenis contoh alat tersebut mempunyai produktivitas yang berbeda-beda, maka perlu diperhitungkan jumlah masing-masing alat. Jumlah alat perlu diperhitungkan untuk mempersingkat durasi pekerjaan. Salah satu cara menghitung jumlah alat adalah sebagai berikut:
1)      Tentukan alat mana yang mempunyai produktivitas terrbesar
2)      Asumsikan alat dengan produktivitas terbesar berjumlah satu
3)      Hitung jumlah alat jenis lainnya dengan selalu berpatokan pada alat dengan produktivitas paling besar.
4)      Untuk menghitung jumlah alat-alat lainnya maka gunakan rumus berilkut:
Jumlah alat1 = produktivitas terbesar/ produktivitas alat1

Setelah jumlah masing-masing alat diketahui maka selanjutnya perlu dihitung durasi pekerjaan alat-alat tersebut. Salah satu caranya dengan menentukan berapa produktivitas total alat setelah dikalikan jumlahnya. Kemudian dengan menggunakan produktivitas total terkecil maka lama pekerjaan dapat dicari dengan rumus berikut:
Durasi =volume pekerjaan/ produktivitas alat terkecil

E.       ALAT PENGGERAK
Alat penggerak pada alat berat dapat berupa crawler dan juga ban karet. Untuk beberapa jenis alat berat seperti truck, scraper atau motor grader, alat penggeraknya adalah ban karet. Untuk alat-alat seprti backhoe, alat penggeraknya biasa salah satu dari kedua jenis di atas. Umumnya penggunaan ban kret dijadikan pilihan karena alat berat dengan ban karet mempuyai mobilitas lebih tinggi daripada alat berat dengan crawler. Alat penggerak ban juga menjadi plihan untuk kondisi permukaan yang baik. Sedangkan pada permukaan tanah yang lembek, berpori, atau basah, umumnya digunakan alat berat beroda crawler. Pada table berikut terdapat factor-faktor yang menjadi dasar pemilihan alat dengan menggunakan roda ban dan roda crawler.
Roda Ban Karet
Roda Crawler
Digunakan pada permukaan yang baik (misalnya beton)
Digunakan pada bermacam-macam jenis permukaan
Bekerja baik pada permukaan yang menurun dan datar
Dapat bekerja pada berbagai permukaan
Cuaca yang basah dapat menyebabkan slip
Dapat bekerja pada tanah yang basah dan berlumpur
Bekerja baik pada jarak tempuh yang panjang
Mempunyai jarak tempuh yang pendek
Dipakai untuk mengatasi tanah lepas
Dapat dipakai untuk mengatasi tanah keras
Kecepatan alat dalam kedaan kosong tinggi
Kecepatan alat dalam keadaan kosong rendah.

Jumat, 06 Januari 2012

BIAYA KEPEMILIKAN DAN PENGOPERASIAN ALAT BERAT








Di dalam suatu proyek konstruksi alat-alat berat yang digunakan dapat berasal dari bermacam-macam sumber, antara alain alat berat yang dibeli oleh kontraktor, alat berat yang disewa-beli oleh kontraktor, dan alat berat yang disewa oleh kontraktor.
a.      Alat berat yang dibeli oleh kontraktor
Kontraktor dapat saja membeli alat berat. Keuntungan dari pebelian ini adalah biaya pemakaian per jam yang sangat kecil jika alat tersebut digunakan secara optimal. Dilihat dari segi keuntungan perusahaan, kepemilikan alat berat merupakan suatu faktor yang penting karena kadang-kadang pemilik proyek melihat kemampuan suatu kontraktor berdasarkan alat yang dimilikinya.

b.      Alat berat yang disewa-beli oleh kontraktor
Alat dapat disewa dari perusahaan penyewaan alat berat. Sewa-beli alat umumnya dilakukan jika pemakaian alat berat tersebut berlangsung dalam jangka waktu yang lama. Sewa-beli maksudnya adalah karena jangka waktu penyewaan yang lama maka pada akhir jasa penyewaan alat tersebut dapat dibeli oleh pihak penyewa. Biaya pemakaian umumnya lebih tinggi daripada memiliki alat tersebut, namun terhindar dari resiko biaya kepemilikan alat berat.

c.       Alat berat yang disewa oleh kontraktor
Perbedaan dari alat berat yang disewa dengan disewa-beli adalah dari lamanya penyewaan. Alat berat yang disewa umumnya dalam jangka waktu yang tidak lama. Biaya pemakaian alat berat sewa adalah yang tertinggi, akan tetapi tidak akan berlangsung lama karena penyewaan dilakukan pada waktu yang singkat.

A.      Biaya Kepemilikan Alat Berat
Biaya kepemilikan alat berat terdiri dari beberapa faktor.
1)      Biaya dalam jumlah besar yang dikeluarkan karena membeli alat tersebut. Jika pemilik meminjam uang dari bank untuk membeli alat tersebut maka akan ada biaya terhadap bunga pinjaman.
2)      Depresiasi alat,  sejalan dengan bertambanya umum alat maka ada penurunan nilai alat.
3)      Pajak
4)      Biaya yang dikeluarkan pemilik untuk membayar asuransi alat
5)      Biaya yang harus dikeluarkan untuk menyediakan tempat penyimpanan alat berat

Depresiasi adalah penurunan nilai alat yang dikarenakan adanya kerusakan, pengurangan, dan harga pasaran alat. Perhitungan depresiasi diperlukan untuk mengetahui nilai alat setelah pemakaian alat tersebut selama suatu masa tertentu. Selain itu bagi pemilik alat, dengan mengitung depresiasi alat tersebut maka pemilik dapat memperitungkan modal yang akan dikeluarkan di masa alat suda tidak dapat digunakan dan alat baru arus dibeli.
Dalam pelaksanaannya depresiasi juga dipakai untuk mengitung biaya perawatan alat berat. Ada beberapa cara yang dipakai untuk menghitung depresiasi alat berat. cara tersebut adala sebagai berikut:
1.       Metode Garis Lurus (Straigt Line Method)
Metode ini merupakan metode termudah dalam perhitungan depresiasi. Hampir semua perhitungan depresiasi menggunakan metode ini. Untuk menghitung depresiasi per taun digunakan rumus berikut:
 



Dk merupakan depresiasi per tahun yang tergantung pada arga alat pada saat pembelian (P, present value), nilai sisa alat (F, future value). Nilai Dk pada metode ini selalu konstan. Nilai buku (B, book value) dari alat dihitung dengan rumus:
Bk = Bk-1 - Dk

Contoh 1:
Suatu alat berat dibeli dengan harga 500 juta rupiah dengan perkiraan nilai sisa 75 juta rupiah. Alat tersebut mempunyai umur ekonomis 5 tahun. Hitunglah nilai alat tersebut pada kisaran umur ekonomis alat berat tersebut!
Pembahasan:
Depresiasi per tahun




Nilai buku pada akhir tahun ke-k adalah:
K
Bk-1 (Rp)
Dk (Rp)
Bk(Rp)
0
0
0
500.000.000
1
500.000.000
85.000.000
415.000.000
2
415.000.000
85.000.000
330.000.000
3
330.000.000
85.000.000
245.000.000
4
245.000.000
85.000.000
160.000.000
5
160.000.000
85.000.000
75.000.000


2.       Metode Penjumlaan Taun (Sum of the Years Method)
Metode ini merupakan metode percepatan sehingga nila depresiasinya akan lebih besar daripada depresiasi yang dihitung dengan metode garis lurus. Pertama kali yang harus dihitung adalah nilai SOY (Sum of Years) dengan menggunakan rumus:


Contoh 2:
Soal pada contoh 1, hitunglah depresiasi dengan metode penjumlahan tahun!

Pembahasan:



-          Bk=2 = Bk=1 - Dk=2
            = 358.333.333 -113.333.333 =  Rp245.000.000
-          Dst……..


Nilai buku pada akhir tahun ke-k adalah:
K
Dk (Rp)
Bk(Rp)
0
0
500.000.000
1
141.666.667
358.333.333
2
113.333.333
245.000.000
3
85.000.000
160.000.000
4
56.666.667
103.333.333
5
28.333.333
75.000.000


3.       Metode Penurunan Seimbang (Declining Balance Method)
Metode ini menghitung depresiasi per tahun dengan mengalikan nilai buku pada akhir tahun dengan suatu factor. Nilai depresiasi dengan cara ini lebih besar Daripada dengan dua metode sebelumnya. Factor percepatan (R) tersebut berkisar abtara 1,25 per umur alat sampai 2,00 per umur alat. Metode ini disebut sebagai metode penurunan seimbang ganda (double declining-balance method).
-          Depresiasi tahunan dengan metode ini dihitung dengan rumus:
Dk = R(1-R)k-1 x P
-          Pada awal umur alat, nilai buku dengan metode ini berkurang dengan cepat. Nilai buku akhit tahun ke-k dihitung dengan rumus:
Bk = (1-R)k x P

Pada perhitungan depresiasi dengan metode ini tidak memperhitungkan nilai sisa alat.Akan tetapi pada akhir perhitungan nilai buku tidak boleh kurang dari perkiraan nilai sisa alat.

Contoh 3:
Soal pada contoh 1, hitunglah depresiasi dengan metode penurunan seimbang ganda!

Pembahasan:
ü  Factor percepatan ditetapkan antara 1,25 sampai dengan 2,00, apabila ditetapkan 2,00 diperoleh
               Dk = R(1-R)k-1 x P
Dk=1 = 0,4(1-0,4)k=1-1 x 500.000.000
         = Rp200.000.000

Dk=2 = 0,4(1-0,4)k=2-1 x 500.000.000
       = Rp120.000.000
Dst………
  
  Bk = (1-R)k x P
Bk=1 = (1-0,4)1 x 500.000.000 = Rp300.000.000
Bk=2 = (1-0,4)2 x 500.000.000 = Rp180.000.000
Dst……..

Secara sederhana, untuk menentukan nilai buku ke-k tahun, dapat dilakukan dengan rumus:
Bk = Bk-1 - Dk       >> Bk=0 = harga awal pembelian (P)
-          Bk=1 = Bk=0 - Dk=1
             = 500.000.000 -200.000.000 = Rp300.000.000
-          Bk=2 = Bk=1 - Dk=2
            = 300.000.000 -120.000.000 =  Rp180.000.000
-          Dst……..


Nilai buku pada akhir tahun ke-k adalah:
K
Dk (Rp)
Bk(Rp)
0
0
500.000.000
1
200.000.000
300.000.000
2
120.000.000
180.000.000
3
72.000.000
108.000.000
4
33.000.000
75.000.000
5
0
75.000.000

Keterangan:
-          Pada tahun keempat dengan menggunakan metode penurunan seimbang didapat nilai buku yang kurang dari perkiraan nilai sisa, pada tahun tersebut sebenarnya diperoleh Dk = Rp43.200.000 sehingga nilai buku menjadi kurang dari Rp75.000.000. Dengan demikian depresiasi yang diperbolehkan adalah Rp33.000.000 agar diperoleh nilai buku = nilai sisa.
-          Pada tahun kelima, untuk menjaga nilai buku tetao seperti perkiraan nilai sisa maka depresiasinya adalah 0.

Dari penggunaan ketiga metode di atas untuk perhitungan depresiasi, diperoleh perbandingan sebagai berikut:
Umur alat (n)
Nilai Buku (Rp)
Metode Garis lurus
Penjumlahan Tahun
Penurunan Seimbang
0
500.000.000
500.000.000
500.000.000
1
415.000.000
358.333.333
300.000.000
2
330.000.000
245.000.000
180.000.000
3
245.000.000
160.000.000
108.000.000
4
160.000.000
103.333.333
75.000.000
5
75.000.000
75.000.000
75.000.000


Metode Perhitungan Biaya Kepemilikan
Perhitungan biaya kepemilikan per tahun dilakukan dengan dua cara yaitu dengan memperhitungkan bunga dan tanpa memperhitungkan bunga. Biaya kepemilikan per tahun ditentukan dengan rumus:
a.       Dengan memperhitungkan bunga
Tidak memperhitungkan nilai sisa
-          Nilai suku bunga ditentukan dari koefisien suku bunga yang telah ada (table suku bunga)
A = P (A/P,i,n)  >> i = persen bunga, n = umur alat.
-          Nilai suku bunga tidak ditentukan dari koefisien suku bunga yang telah ada (table suku bunga)




Dengan memperhitungkan nilai sisa
-          Nilai suku bunga ditentukan dari koefisien suku bunga yang telah ada (table suku bunga)
A = P (A/P,i,n) – F (A/F,i,n)    >> i = persen bunga, n = umur alat.
-          Nilai suku bunga tidak ditentukan dari koefisien suku bunga yang telah ada (table suku bunga)
b.     
      Tanpa memperhitungkan bunga
Perhitungan biaya kepemilikan rata-rata tanpa memperhitungkan bunga ditentukan dengan rumus:











Biaya kepemilikan per tahun dihitung dengan membagi nilai Arata-rata dengan umur ekonomis alat.

B.      Biaya Pengoperasian Alat Berat
Biaya pengoperasian alat akan timbul setiap saat alat berat dipakai. Biaya pengoperasian alat berat meliputi biaya bahan bakar, gemuk, pelumas, perawatan dan perbaikan, serta alat penggerak atau roda. Operator yang menggerakkan alat juga termasuk dalam biaya pengoperasian alat.
a.       Bahan Bakar
Jumlah bahan bakar untuk alat berat yang menggunakan bensin atau solar berbeda-beda. Rata-rata alat berat yang menggunakan bahan bakar bensin 0,06 gallon per hourse-power (hp) per jam, sedangkan alat berat yang menggunakan bahan bakar solar mengkonsumsi bahan bakar 0,04 gallon per hourse-power (hp) per jam.. nilai yang didapat kemudian dikalikan dengan factor pengoperasian.
b.      Pelumas
Perhitungan penggunaan pelumas per jam biasanya berdasarkan waktu operasi dan lamanya penggantian pelumas. Perkiraannya dihitung dengan rumus:

c.       c. Roda
Perhitungan depresiasi alat berat beroda ban dengan alat berat beroda crawler berbeda. Umumnya crawler mempunyai depresiasi sama dengan depresiasi alat sedangkan ban mempunyai depresiasi lebih pendek daripada umur alat.









Contoh 4:
Hitunglah biaya per jam alat berat beroda ban dengan ketentuan seperti di  bawah ini:
-          Mesin diesel 160 hp
-          Kapasitas crankcase 6 gal
-          Pelumas diganti setiap 100 jam
-          Factor pengoperasian 0,6
-          Harga alat 400.000.000 rupiah tanpa nilai alat sisa
-          Pemakaian gemuk per jam 0,25 kg
-          Umur ekonomis alat 5 tahun (1 tahun dipakai 1400 jam)
-          Bunga pinjaman, pajak, asuransi 20%
-          BBM menggunakan solar @ Rp4500/ liter
-          Harga pelumas @Rp120.000/ liter
-          Harga gemuk Rp5.000/ kg
-          Biaya operator = Rp12.500/ jam
-          Harga ban Rp25.000.000 dengan masa pakai 5000 jam dan perbaikan ban 15% dari depresiasi ban.

Pembahasan:
1)      Biaya kepemilikan per jam:
-          Perhitungan dengan menggunakan table suku bunga
A = P (A/P,i,n)
Dengan menggunakan table suku bunga, diperoleh nilai (A/P,i =20, n=5)
diperoleh = 0,334380, sehingga:
A = 400.000.000 x 0,334380
   = Rp133.752.000/ tahun
   = 133.752.000/ 1400 = Rp95.538/ jam
-          





























-          Biaya perawatan alat berat per jam
Perawatan dan pemeliharaan diasumsikan 100% dari depresiasi (metode garis lurus)
= 400.000.000 / 5              = Rp80.000.000/ tahun
                                                = Rp80.000.000/ 1400
                                                = Rp57.143
-          Biaya perawatan ban per jam
Biaya perawatan dan pemeliharaan ban diasumsikan 15% dari depresiasi ban (metode garis lurus)            = 25.000.000 : 5000 x 0,15 = Rp750/ jam


Secara keseluruhan biaya alat berat per jam adalah sebagai berikut:
No
Uraian
Rp/ jam
1
-          Biaya kepemilikan alat berat
-          Biaya kepemilikan ban
95.538
  3.202
2
Biaya pengoperasian
-          Pemeliharaan dan perawatan
-          BBM (3,9 gallon) = 3,9 x 3,78541 x Rp4500
-          Pelumas (0,138 gallon) = 0,138 x 3,78541 x Rp80.000
-          Gemuk 0,25 kg @ Rp5000
-          Pemeliharaan dan perawatan ban

57.143
66.434
41.791
  1.250
     750

Biaya Total Alat Berat
           226.108

Download file ini: ahmad-yunus-scribd-doc-file