Pemilihan Alat Berat Dan Aplikasinya

PEMILIHAN ALAT

1. Karakterisitik material (sifat fisik, kekerasan, abrasive, Liat dll.)
2. Bentuk endapan commodity/bijih
3. Struktur batuan
4. Tingkat produksi yang diharapkan
5. Ukuran produk
6. Metoda/Cara penambangan dll.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKTIVITAS ALAT

 

A. Tahanan Gali (Digging Resistance)

Adalah tahanan yang dialami oleh alat-alat pada waktu melakukan penggalian meliputi :

--> Gesekan antara alat gali dan Tanah

--> Kekerasan tanah/batuan

 

B. Tahanan Gulir (Rolling Resistance)

Adalah jumlah segala gaya-gaya luar yang berlawanan dengan arah gerak kendaraan yang berjalan diatas permukaan jalan.

 

C. Tahanan Kemiringan (Grade Resistance)

Besarnya gaya berat yang melawan atau yang membantu gerak kendaraan karena kemiringan jalur jalan yang dilewati

 

D. Koefisien Traksi (Traction Coefisien)

Suatu faktor yang menunjukan besarnya traksi antara permukaan ban atau track dengan jalan yang dapat digunakan untuk menarik/ mendorong.

 

E. Rimpull

Adalah besarnya kekuatan tarik (pulling force) yang dapat diberikan oleh mesin kepada permukaan roda atau ban penggeraknya yang menyentuh permukaan jalur jalan.

 

F. Percepatan (Acceleration)

Adalah waktu yang diperlukan untuk mempercepat kendaraan dengan memakai kelebihan Rimpul yang tidak dipergunakan :

--> Kendaraan semakin berat semakin lama waktu yg dibutuhkan

--> Semakin besar rimpul semakin cepat kendaraan

 

G. Efisiensi Operator

Merupakan faktor manusia yang menggerakan alat-alat berat, sangat bervariasi untuk tiap operator tergantung dari, skill, umur, pengalaman dsb

 

H. Swell Factor atau Faktor Pengembangan

Apabila material digali dari tempat aslinya akan terjadi pengembangan akibat terjadinya proses dari tidak terkonsolidasi material.

 

ALAT PEMBERAIAN BATUAN

Metoda yang umum digunakan untuk pemberaian material overburden,bijih (ore) dan batubara adalah ripping dan drilling – blasting

 

A. RIPPING

Ripping digunakan untuk pemberaian material sebelum dimuat oleh Shovel/Back Hoe/Loader/Dragline ke dalam Truck atau ke tempat lain.Faktor yang paling berpengaruh dalam produksi Ripping adalah :

--> Dozer Power and Weight

--> Type batuan (karakteristik batuan)

--> Jumlah Ripper

--> Panjang Ripping

--> Kedalaman Penetrasi

--> Struktur geologi (Spasi joint, sesar dan orientasinya)

 

B. PEMBORAN Produksi & Peledakan

Prinsip dari Metoda Pemboran adalah : “ROTARY-PERCUSSION and ROTARY”

 

1. ROTARY PERCUSSION DRILLING

--> Top Hammer Drilling

Hammer Piston yang ditempatkan di posisi paling atas (Top) diteruskan ke Drill Bit melalui batang Bor è jenis ini digunakan untuk lubang diameter kecil dan dangkal

 

--> Down The Hole Drilling

Piston diposisikan di bawah batang bor dan langsung memukul Bit è digunakan untuk diameter lubang sekitar 85 s/d 200 mm dan kedalaman sampai dengan 20 meter.

 

2. ROTARY DRILLING

Umumnya digunakan untuk lubang yang lebih besar sampai dengan 400 mm, dan kemampuan penetrasi maximum sampai dengan 100 meter

 

PEMILIHAN MESIN BOR

1. Ukuran material (fragmentasi) yang diharapkan dan dapat ditangani oleh alat Loading , Hauling & Crushing
2. Tingkat Produksi
3. Kondisi/Lingkungan kerja
4. Kedalaman lubang
5. Kekerasan Batuan

ALAT-ALAT MUAT (LOADING UNITS)

1.Hydraulic/Loading Shovel

Kelebihan :

--> Dapat memberikan produksi lebih tinggi dibandingkan dengan Back Hoe biasanya “bucket” nya lebih besar dibandingkan dengan back Hoe

--> Dapat menangani material sampai dengan ukuran bolder besar

--> Shovel mempunyai kapasitas lebih besar 10% - 20% daripada Backhoe

Kekurangan :

--> Kondisi operasinya Terbatas (Kurang Flexible)

--> Memerlukan alat tambahan, misalnya : Bulldozer

 

 2. Back Hoe

Kelebihan :

--> Mampu menggali material pada berbagai kondisi (Loading di floor, Channel, dan Roof)

--> Manuver lebih baik

--> Dapat beroperasi dengan areal kerja lebih sempit

--> Pada Kelas yang sama, Backhoe mempunyai ketinggian gali ke atas dan ke bawah lebih besar dari pada Shovel.

Kekurangan :

--> Ukuran Bucket lebih kecil dibanding Shovel untuk ukuran mesin yang sekelas

 

 

3. Dragline

 

4. Wheel Loader

Kelebihan :

--> Mobilitas dan manuver-nya sangat tinggi

--> Cocok untuk loading di stock pile

Kekurangan :

--> Memerlukan Dozer untuk menumpuk material O/B

--> Memerlukan kondisi lantai kerja yang baik

 

 

5. Track Loader/Shovel Loader

--> Tidak ekonomis pada produksi tinggi karena lebih banyak digunakan untuk pekerjaan konstruksi

--> Cocok untuk permukaan yg licin / tidak slip

6. Bucket Wheel Excavator

8. Clamshell/Grab Bucket

 

8. Continuous Loader

 

METODA PENGGALIAN

 

BACK HOE :

--> Mesin diposisikan pada atas material galian

--> Truck diposisikan pada lantai material galian

 

SHOVEL :

--> Alat dan Truck diposisikan pada muka kerja (lantai material galian) yang sejajar/ sama

 

 

YANG PERLU DIPERHATIKAN PADA SHOVEL & BACKHOE

--> Ukuran Bucket (m3)

--> Digging Reach (m)

--> Digging Depth (m)

--> Digging Force (Kg/Newton)

--> Kecepatan Swing (Rpm)

 

 

 

ALAT-ALAT ANGKUT (TRANSPORT)

1.Dump Truck (Truk Jungkit)

--> Mampu beroperasi pada ukuran Fragment yang besar

--> Memerlukan kondisi jalan yang baik untk meningkatkan productivitas dan menurunkan Cost of Tyre

--> Dapat mendumping di hopper atau di dumping pad

--> Terbatas dalam operasi ekonomisnya ± 4 km

--> Mobilitasnya tinggi

 

 

2. Bulldozer

--> Ekonomis untuk Radius di bawah 100 meter

 

 

3. Trailer Truck

--> Digunakan hanya untuk material lebih ringan misalnya Batu Bara

--> Tepat untuk jalan datar dengan kecepatan tinggi

--> Sesuai untuk Dumping langsung di Hopper

 

4. Conveyor

--> Volume tinggi, jarak jauh, unit cost rendah

--> Sulit untuk dipindah-pindahkan

--> Memerlukan ongkos investasi yang tinggi

--> Dapat menghandle material dengan grade sampai dengan 40%

--> Lebih aman dibanding dengan Truck

--> Dampak Polusi Lingkungan lebih rendah

5. Cable Way Transportation

6. Lokomotif (Lori)

7. Pompa atau Pipa

8. Tongkang

9. Power Scraper , dll

 

HAUL ROAD MAINTENANCE

 

GRADER

1.Perbaikan jalan/meratakan jalan secara terus menerus untuk mengurangi Rolling Resistance.

2.Frekuensi perataan/grading tergantung pada standar konstruksi dan kepadatan lalu lintas serta beban kendaraan.

3.Frekuensi grader dapat terjadi 1 kali dalam se-jam atau 1 kali dalam 1 shift, rata-rata 1 kali dalam 2,5 jam.

 

COMPACTOR

Penimbunan jalan kadang diperlukan untuk menambah daya dukung tanah, bisa berupa tanah atau perkerasan.Material Timbunan ini harus dipadatkan agar daya dukung meningkat sesuai dengan desain. Tanpa pemadatan, usaha tsb akan sia-sia.

Tipe Compactor :

- Static

- Vibrator (Tenaga pemadatan lebih besar)

Tipe Drum Compactor :

- Smooth (tipe material : Granular atau Clay/silt)

- Padfoot/Sheepfoot (tipe material : Clay / Silt)

 

 

WATER SPRAYING

Digunakan untuk menjaga permukaan jalan tetap lembab (tidak basah), sehingga mengurangi adanya debu, mengurangi gangguan jarak pandang dan memelihara permukaan jalan agar tetap padat.

Jumlah keperluan air tergantung pada :

--> Type material permukaan jalan

--> Kelembaban alami

--> Curah Hujan

--> Penguapan

--> Kepadatan lalu lintas

Jumlah Water Sprayer Truck dihitung berdasarkan cycle time truck, pengisian tank dan pompa penyemprotan.

 

 

PRODUKTIVITAS & FAKTOR-FAKTOR YANG BERPENGARUH ALAT MUAT

 

Faktor yang berpengaruh terhadap produktivitas alat muat :

--> Ukuran Bucket / kapasitas Bucket

--> Swell Factor

Sifat fisik material yang diukur dari perubahan volume padat / bank (Bcm) menjadi Loose (Lcm)

--> Fill Factor Bucket

Persentasi / porsi bucket yang terisi terhadap total Kapasitas Bucket

--> Cycle Time ;

Digging

Swing Isi

Dumping

Swing Kosong

 

Faktor yang mempengaruhi Cycle Time Loader

--> Ukuran Mesin (makin kecil, makin cepat)

--> Kemudahan Penggalian

--> Posisi Truck (Single Side / Double Side Loading)

--> Kondisi Lantai kerja

--> Keterbatasan manuver

--> Ketrampilan Operator

 

RUMUS-RUMUS PRODUKTIVITAS

 

ALAT MUAT

Q = q x k x 60/cm x E

 

Q = Produktivitas per jam

q = Kapasitas bucket

k = faktor pengisian

cm = cycle time bucket

E = efisiensi kerja

 

ALAT ANGKUT

Q = C x 60/cm x E

 

C = n x q x k

Q = Produktivitas per jam

n = Rate capacity of truck/(q x k x loose density)

cm = load time + Travel T + Spot Time

q = Kapasitas bucket

k = faktor pengisian

cm = cycle time bucket

E = efisiensi kerja

 

Sumber : APAAB Training Handbook.