Selasa, 02 Juli 2013

SIFAT-SIFAT TANAH



SIFAT-SIFAT TANAH


Keadaan tanah
1.      Tanah asli / bank
-          Tanah dalam kondisi aslinya (belum terusik)
-          Ukurannya dinyatakan dalam bank measure (BM)
2.      Tanah lepas / loose
-          Tanah setelah digusur / digali / diangkut dan sebagainya
-          Ukurannya dinyatakan dalam loose measure (LM)
-          Volume tanah lepas lebih besar dari volume tanah asli karena mengembang (swell)
3.      Tanah padat / pampat / compacted
-          Keadaan tanah setelah usaha pemadatan

Bertambahnya volume tanah dari bank menjadi loose disebut dengan swell (dinyatakan dalam %)
dimana : Sw = swell (%)
B   = berat tanah dalam kondisi bank
L   = berat tanah dalam kondisi loose

Berkurangnya volume tanah dari bank menjadi compacted disebut dengan shrinkage / susut (dinyatakan dalam %).
dimana : Sh = % shrinkage (susut)
C   = berat tanah dalam kondisi compacted
Contoh : Misal berat tanah asli 100 lbs/cu.ft
-          Berat tanah lepas 80 lbs/cu.ft
-          Berat tanah setelah dipadatkan 120 lbs/cu.ft
Maka

Keadaan tanah juga dapat dinyatakan dalam load factor dan shrinkage factor.

Contoh : Jika dibutuhkan 5.000 cu.yd pasir kering (compacted) dengan shrinkage factor 0,95, load factor 0,9, akan diangkut dengan loader dengan kapasitas 25 cu.yd., berapa pasir kering kondisi bank yang diperlukan dan berapa kali pengangkutan dengan loader tersebut ?
  • Kemampuan loader mengangkut pasir tersebut = 25 x 0,9
= 22,5 cu.yd (bank)
atau
Pasir asli sebanyak 5263,16 cu.yd jika menjadi tanah lepas maka volumenya menjadi sehingga loader harus mengangkut





TABEL FAKTOR KONVERSI VOLUME TANAH/MATERIAL

JENIS MATERIAL
KONDISI AWAL

PERUBAHAN KONDISI BERIKUTNYA

KONDISI ASLI
KONDISI GEMBUR
KONDISI PADAT
SAND TANAH BERPASIR
(A)
(B)
(C)
1.00
0.90
1.05
1.11
1.00
1.17
0.99
0.80
1.00
SAND CLAY/TANAH BIASA
(A)
(B)
(C)
1.00
0.80
1.11
1.25
1.00
1.39
0.90
0.72
1.00
CLAY/TANAH LIAT
(A)
(B)
(C)
1.00
0.70
1.11
1.25
1.00
1.59
0.90
0.63
1.00
GRAVELLY SOIL/TANAH BERKERIKIL
(A)
(B)
(C)
1.00
0.85
0.93
1.18
1.00
1.09
1.08
0.91
1.00
GRAVELLS/KERIKIL
(A)
(B)
(C)
1.00
0.88
0.97
1.13
1.00
1.10
1.03
0.91
1.00
KERIKIL BESAR DAN PADAT
(A)
(B)
(C)
1.00
0.70
0.77
1.42
1.00
1.10
1.29
0.91
1.00
PEMECAHAN BATU KAPUR, BATU PASIR, CADAD LUNAS, SIRTU
(A)
(B)
(C)
1.00
0.61
0.82
1.65
1.00
1.35
1.22
0.74
1.00
PECAHAN GRANIT, BASALT, CADAS KERAS, DAN LAINNYA
(A)
(B)
(C)
1.00
0.59
0.76
1.70
1.00
1.30
1.31
0.77
1.00
PECAHAN CADAS, BROKEN ROCK
(A)
(B)
(C)
1.00
0.57
0.71
1.75
1.00
1.24
1.40
0.80
1.00
LEDAKAN BATU CADAS, KAPUR KERAS
(A)
(B)
(C)
1.00
0.56
0.77
1.80
1.00
1.38
1.30
0.72
1.00
KETERANGAN : (A) = ASLI
                          (B) = GEMBUR / LOOSE
                          (C) = PADAT / COMPACT


Contoh     : Bila 300 BCM (Bank Cubic Metre) tanah biasa asli digemburkan,
                   maka berapa volumenya sekarang ?

Jawab       : Dari tabel. faktor konversi, didapat data, bahwa tanah biasa, faktor
                   konversi dari asli ke gembur adalah = 1,25, maka :
vol. gembur = Vol asli x faktor
   = 300 x 1.25
   = 375 LCM (Loose Cubic Metre)

Contoh     : Ada 400 LCM tanah biasa asli yang sudah digemburkan. Apabila
kemudian tanah ini dipadatkan dengan compactor, berapa volumenya sekarang ?

Jawab       : Kembali lihat tabel. Kemudian akan diperoleh faktor konversi tanah
                   biasa dari gembur ke padat = 0,72, maka :
vol. padat             = vol. gembur x faktor
= 400 x 0,72
= 288 CCM (Compacted Cubic Meter)

Soal :
Untuk keperluan menaksir biaya yang dibutuhkan seeorang petugas bagian perencanaan mminta bantuan anda untuk bersama-sama menghitung. Data-datanya adalah sebagai berikut :
NAMA PROYEK      : Pengurugan dan penggalian tanah biasa untuk gudang di
                                     Jakarta.
VOLUME                  : Tanah galian 60.000 BCM
                                      Timbunan 800.000 CCM
KETERANGAN        : 40 % galian dapat digunakan untuk timbunan. Sisanya
                                      harus beli tanah dari Bekasi. Harga tanah sampai di
                                      proyek Rp 15. 000 per truck yang isinya 5 m3.
PERTANYAAN        : Berapakah biaya yang diperlukan untuk beli tanah ?
Berat Material
Berat adalah sifat yang dimiliki oleh setiap material. Kemampuan suatu alat berat untuk melakukan pekerjaan seperti mendorong, mengangkat, mengangkut dan lain-lain, akan dipengaruhi oleh berat material tersebu. Seperti yang dialami oleh alat dibawah ini :
Waktu mengangkat tanah dengan berat 1,5 t/m3, alat dapat bekerja dengan baik. Tetapi pada saat mengangkat tanah dengan berat 1,8 t/m3, ternyata alat pengangkat mengalami beban berat sehingga unit terlihat berat menggelinding rodanya.

Bentuk Material
Faktor ini harus difahami, karena akan berpengaruh terhadap banyak sedikitnya material tersebut dapat menenpati suatu ruangan tertentu. Mengingat material yang kondisi butirannya seragam, kemungkinan besar isinya dapat sama (senilai) dengan volume ruangan yang ditempatinya. Sedangkan material yang berbongkah-bongkah akan lebih kecil dari nilai volume ruangan yang ditempatinya.
Oleh karena itu, pada material jenis ini akan berbentuk rongga-rongga udara yang memakan sebagian isi ruangan. Berapa material yang mampu di tampung oleh suatu ruangan dapat dihitung dengan cara mengoreksi ruangan tersebut dengan suatu faktor yang disebut “Faktor Muat” ; “Bucket Factor”, atau “Pay Load Factor”.








Kohesivitas Material
Yang disebut kohevisitas material adalah daya lekat atau kemampuan saling mengikat diantara butir-butir material itu sendiri.

Material dengan kohesivitas tinggi akan mudah menggunung. Jadi apabila ini berada pada suatu tempat, akan munjung. Volume material yang menempati ruangan ini ada kemungkinan bisa melebihi volume ruangannya. Umpamanya tanah liat. Sedangkan material dengan kohesivitas yang kurang baik, misalnya pasir, apabila menempati suatu ruangan akan sukar menggunung. Melainkan cenderung peres rata.

Kekerasan Material
Material yang keras akan lebih sukar dikoyak, digali atau dikupas oleh alat berat. Hal ini akan menurunkan produktivitas alat. Material yang umumnya tergolong keras adalah batu-batuan. Batuan dalam pengertian pemindahan tanah terbagi dalam tiga batuan dasar, yaitu :
a. Batuan beku            :  Sifat keras, padat, pejal dan kokoh.
b. Batuan sedimen      :  Merupakan perlapisan dari yang lunak sampai yang keras
c. Batuan metamorf : Umumnya perlapisan dari yang keras, padat dan tidak teratur
Nilai kekerasan tanah diukur dengan menggunakan ripper meter atau  bisa juga dengan seismic test meter. Besarnya nilai kekerasan ditunjukkan dalam satuan m/perdetik (Satuan Seismic Wave Velocity Batuan).
Secara sederhana gambaran seismic test meter dilakukan seperti gambar dibawah. Hasilnya bisa diketahui kekerasan dan kedalaman masing-masing lapisan keras sampai yang lunak.

Sehingga bisa disimpulkan type alat berat yang cocok dan jumlah masing-masing type sesuai volume yang diketahui. Untuk memilih type unit mana yang mampu Ripping (penggaruan) pada daerah tertentu. Sesuai hasil test Seismic Wave Velocity, berikut ini contoh tabel masing-masing type. Contoh untuk Bulldozer D 375 A Giant Ripper.








Estimasi produksi bisa di  lihat pada kurva di bawah ini :
I.                   Grafik mendatar
            Hasil test seismic dengan satuan 
            meter / sec
II.                Grafik vertikal
            Produktivitas M3/jam. Terdiri unit-
            unit :
            D 155 ; D 255 ; D375 ; D 455 ;
            dan D 475 A.

 
Daya dukung tanah

Adalah kemampuan tanah untuk mendukung alat yang berada diatasnya. Apabila suatu alat berada diatas tanah, maka alat tersebut akan memberikan ‘Ground Pressure”, sedangkan perlawanan yang diberikan tanah adalah “Daya Dukung”. Jika Ground Pressure alat lebih besar dari daya dukung tanah, maka alat tersebut akan terbenam.
Nilai daya dukung tanah dapat diketahui dengan cara pengukuran/test langsung dilapangan. Alat yang umum digunakan untuk  test daya dukung tanah disebut : “Cone Penetro Meter”.
Untuk mengetahui alat besar yang sesuai berdasarkan daya dukung tanahnya dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel Daya Dukung Tanah Untuk Alat Besar Komatsu


CONE INDEX

JENIS ALAT

DAYA TEKAN ALAT (KG/CM2)
2
2 – 4
4 – 5
5 – 7
7 – 10
10 – 13
15
Extra Swamp Dozer
Swamp Dozer
Small Bulldozer
Medium Bulldozer
Large Bulldozer
Motor Scraper
Dump truck
0,15 – 0,30
0,20 – 0,30
0,30 – 0,60
0,60 – 0,80
0,70 – 1,30
1,30 – 2,85
3,20


PROSES KERJA PEMINDAHAN TANAH
Pada dasarnya pekerjaan pemindahan tanah adalah sama yaitu memindahkan tanah/material dari suatu tempat ke tempat lainnya, akan tetapi proses pekerjaan dalam melaksanakannya berbeda-beda, hal ini dimungkinkan adanya faktor-faktor sebagai berikut :
1.      Sifat - sifat fisik tanah / material
2.      Jarak angkut / pemindahan
3.      Tujuan akhir pekerjan
4.      Tuntutan kwalitas.
5.      Skala proyek (Besar / kecilnya proyek)
Ikhtisar sistem kerja pemindahan tanah.










PROSES PEMINDAHAN TANAH EARTH MOVING







Dalam pekerjaan pemindahan tanah sebelumnya perlu dilakukan land Clearing yang telah dibahas pada Bab sebelumnya mengenai land Clearing. Setelah land Clearing berikut adalah :
1.      Penggunaan Top Soil (Lapisan atas) atau Stripping
Top soil pada pekerjaan konstruksi (bangunan/jalan dan lain-lain) merupakan material yang harus dibuang, jika tidak dibuang, bisa menimbulkan kurang stabil terhadap hasil suatu pekerjaan pemindahan tanah. Lain halnya jika tujuan pemakaian adalah untuk pertanian / perkebunan maka top soil merupakan unsur yang sangat berguna, sehingga harus ditangani dengan hati-hati, agar kerusakan kehilangan tanah humus tersebut diusahakan seminimal mungkin. Begitu pula pada pekerjaan-pekerjaan mining penambangan nickel, timah, batu bara maka top soil harus disisihkan / disimpan di suatu tempat, yang nantinya setelah selesai mendapatkan hasil tambang bisa dilakukan reklamasi / back felling sehingga kondisi permukaan tanah bisa dilakukan penanaman kembali / reboisasi. Kegiatan untuk mengupas top soil disebut stripping.

2.      Excavating / penggalian
Yaitu kegiatan penggalian tanah material yang akan digunakan atau akan dibuang. Hal ini dipengaruhi oleh 3 kondisi.
Pertama     Bila tanah biasa / normal. Bisa langsung penumpukan stock atau langsung dimuat / loading
Kedua       Bila tanah keras harus di Ripping lebih dahulu baru dilakukan stock pilling dan loading (pemuatan)
Ketiga       Bila terlalu keras di Ripping tidak ekonomis / tidak mampu mesti dilakukan Blasting atau ledakan guna memecah belahkan material lebih dahulu sebelum di Stock Pilling kemudian Loading
3.      Haulling
Pengangkutan material / tanah oleh alat angkut Dump Truck, Motor Scraper atau Wheel Loader ( Load and Carry) atau bisa juga dnegan buldozer bila jarak angkut kurang dari 100 meter. Pada hauling yang menggunakan Dump Truck biasanya hauling Road mesti dilakukan Road Maintenance yang biasanya dikerjakan oleh Motor Grader, Buldozer, dan dibantu Truck Water Sprayer.
4.      Dumping
Ialah suatu kegiatan pembuangan tanah / material dari alat angkut yang bisa  diteruskan dengan 3 tujuan pekerjaan lain : 
1. Untuk Pekerjaan Construction
Dumpingnya di teruskan dengan spreadinq grading dan compacting, dimana alat yang digunakan adalah untuk spreading (meratakan dari dumping menggunakan Bulldozer, kemudian grading/perataan yang lebih halus menggunakan Motor Grader dan selanjutnya pemadatan (compacting) dengan menggunakan compactor.
2. Untuk Minning (Cement).
Dumpingnya menuju stone crusher kemudian di Hauling / angkut melewati  Belt Conveyor untuk seterusnya dikirim ke pabrik / Handling Product.
3. Untuk Minning (Batu bara).
Dumping over Bourden / tanah tutup, dibuang ke Disposal dan diratakan oleh Bulldozer. Demikian pula Over Bourden untuk maupun timah hampir sama dengan over Bourden untuk tambang batu bara.













Disamping itu semua, masih ada istilah-istilah lain sering dipakai pada pekerjaan pemindahan tanah. Namun dasarnya tidak berbeda jauh dengan bab IV b. Secara sederhana, jenis alat-alat berat yang umum digunakan pada pemindahan tanah adalah sebagai berikut :


JENIS PEKERJAAN

JENIS ALAT

JENIS ATTACHMENT
Pengupasan Top Soil (Stripping)
Bulldozer
Angle Blade /
Straight Blade

Pemotongan / Penggalian

Bulldozer
Excavator
Scrapper
Grader
Drag Line
Clamp shell
Power shove
Trencher
Ditcher

Angle blade

Shear blade
Penggaruan / Ripping
Bulldozer
Ripper
Penumpukan (Stock pile)
Bulldozer
Dozer Shovel
Wheel Loader
Angle blade
Sraight Blade
Pemuatan (Loading)
Dozer Shovel
Wheel Loader
Excavator
Power Shovel
Motor Scraper

Hauling / Pengangkutan
Dump Truck
Motor Scraper
Whell Loader

Penyebaran (sprading) atau Grading
Bulldozer
Motor Grader
Angle Blade
Straight Blade

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar