3.
“Hauling/transporting units” (alat-alat angkut) Pengangkutan
batuan,
endapan
bijih,
karyawan,
“waste”,
“timber”, dan barang-barang keperluan sehari-hari (supply) merupakan suatu hal yang sangat mempengaruhi operasi penambangan. Untung rugi suatu perusahaan tambang terletak juga pada lancar tidaknya pengangkutan yang tersedia. Untuk pengangkutan jarak dekat (kurang dari 5 Km) dapat dipakai truck dan power scraper. Untuk pengangkutan jarak sedang (5 – 20 Km) dapat dipakai truck yang berukuran besar, belt conveyor dan cable-way. Untuk jarak jauh (>20 Km) dipergunakan kereta api dan pipa. Tetapi yang akan dibahas selanjutnya hanya truck saja. “Truck” Banyak dipakai untuk mengangkut : tanah, endapan bijih, batuan untuk
bangunan,
dll.,
pada
jarak
dekat
dan
sedang.
Karena
kecepatannya yang tinggi (kalau jalanan baik), maka truck memiliki kapasitas tinggi sehingga ongkos angkut per ton material rendah. Kecuali itu juga “flexible”, artinya dapat dipakai untuk mengangkut bermacam-macam barang dengan muatan yang berubah-ubah dan tidak terlalu tergantung pada jalur jalan (bandingkan dengan lori atau belt conveyor). Alat ini dapat digerakkan dengan motor bensin, diesel, butane atau propane. Yang besar-besar biasanya digerakkan oleh mesin diesel. Kemiringan jalan yang dapat dilalui dengan baik berkisar antara 7 – 18%. Tetapi kalau memakai “motorized wheel” dapat mengambil tanjakan sebesar 35 %.
Skip 40 – 60% (sebenarnya bisa 100%)
Belt Conveyor Truck 7 – 8%, max. 14% (sekarang 14-18%, max.22%) Lori 3% (sekarang ± 10%)
Gambar 22 PERBANDINGAN KEMAMPUAN MENGATASI KEMIRINGAN JALAN DARI ALAT- ALAT ANGKUT Penggolongan Truck 1. Ada bermaca-macam “drive” “Front wheel drive”, lambat dan lekas aus bannya. “Rear wheel drive” = standard “Four wheel drive” “Double rear wheel drive” Gambar 23 MACAM-MACAM “WHEEL DRIVE” Tabel I PENGARUH UKURAN TRUCK TERHADAP ONGKOS ANGKUT DAN GALI Ukura n truck cuyd
Banyak -nya truck
Outpu t cuyd
3 3 6 6 10 10 15 20
5 6 3 4 2 3 2 2
96 102 97 102 89 102 102 102
Ongkos/jam Satu Total $ 3.75 3.75 4.90 4.90 7.05 7.05 10.80 15.20
$18.75 22.50 14.70 19.60 14.10 21.15 21.60 30.40
Ongkos muat Satu Per truck cuyd $ 0.09 0.09 0.23 0.23 0.54 0.54 1.26 2.36
$0.030 0.030 0.038 0.038 0.054 0.054 0.084 0.118
Ongkos angkut tiap cuyd $ 0.195 0.221 0.152 0.192 0.159 0.207 0.212 0.299
Jumlah ongkos angkut truck cuyd
Tabel II PENGARUH UKURAN ALAT MUAT TERHADAP ONGKOS ANGKUT DAN GALI Ukuran shovel
Ongkos Jumlah Ongkos shovel truck truck per per jam jam ½ 76 $ 8.20 2 $ 21.60 ¾ 108 9.30 2 21.60 1* 125 9.60 2 21.60 1 140 9.60 3 32.40 1½ 191 14.25 3 32.40 2* 231 19.85 3 32.40 2 240 19.85 4 43.20 2½ 280 22.45 4 43.20 3 312 26.90 4 43.20 * Kapasitas shovel kecil karena jumlah truck terbatas.
4.
Output/h r cu.yd
Ongkos gali per cu.yd $ 0.108 0.086 0.077 0.069 0.075 0.086 0.083 0.080 0.086
Ongkos angkut per cu.yd $ 0.285 0.200 0.173 0.232 0.170 0.140 0.180 0.154 0.139
Ongkos total per cu.yd $ 0.393 0.286 0.250 0.291 0.245 0.226 0.263 0.234 0.225
“Loadiong Units” (alat-alat muat) Untuk pengambilan dan pemuatan material keatas alat angkut (lori, truck, dsb.) dibutuhkan alat-alat muat yang sangat banyak macam-macamnya karena keadaan lapangan pekerjaannyapun sangat bermacam-macam. Tetapi yang akan kita bahas berikut ini hanya “power shovel” dan “dragline” saja. a.
“Power Shovel” Merupakan sekop besar yang mekanis, digerakkan oleh mesin uap, atau mesin bensin, mesin diesel atau kadang-kadang dengan mesin listrik. Gambar 24 “POWER SHOVEL” (POSITIVE CHAIN CROWD TYPE) Besar alat ini diukur dengan “dipper”nya yang dapat digerakkan baik horizontal maupun vertical. “Power shovel” kecil ukuran “dipper”nya (1/2) ¾ - 2 cu yd ; yang ukuran sedang 2 – 8 cu yd ; yang berukuran besar 8 – 35 cu yd atau lebih. Umumnya semakin keras batuan yang digali, semakin kecil ukuran “dipper”-nya dan gigi-gigi pada “dipper” itu terbuat dari
“manganese
steel”.
Cara
penggalian
tergantung
dari
cara
menggerakkan “dipper stick”nya. Gambar 25 CARA MENGGERAKKAN “DIPPER STICK” Kapasitas “Power Shovel” tergantung dari : a.
Keadaan material : keras atau lunak.
b.
Keadaan lapangan, misalnya tinggi lereng yang digali.
c.
Effisiensi alat muat dan alat angkut
d.
Pengalaman operatornya. Tetapi sebagai gambaran dapat dikatakan bahwa :
1 ¾ cu yd “dipper” di Mesabi Range, Kapasitasnya : 200 – 350 ton/jam.
3
cu
yd
“dipper”
di
Mesabi
Range,
di
Mesabi
Range,
Kapasitasnya : 300 - 625 ton/jam.
4
cu
yd
“dipper”
Kapasitasnya : 500 – 625 ton/jam.
4 ½ cu yd “dipper” di Mesabi Range, Kapasitasnya : 625 ton/jam. Mengenai data untuk yang ¾ cu yd : beratnya 21 ton,
kecepatan berjalan 0,9 mph, mesin 84 HP, swing speed 4 – 5 rpm. Tinggi penggalian maksimum 25 ½ ft, jari-jarinya : 5 ft, dan tinggi pengangkatan (dumping height) 18 ft. Pekerjaan yang dapat dilakukan oleh alat tersebut adalah : 1.
Penggalian dilereng bukit (tambang batubara, batu gamping, tanah biasa, dsb.) dan “stripping” pada umumnya.
2.
Memuat (loading) material kesebuah alat angkut (lori, truck, dsb), yang terletak baik pada tinggi yang sama mupun ketempat yang lebih tinggi letaknya (alat angkut tsb).
3.
Mengangkat dan melepaskan material keatas “belt conveyor”, “hopper”, “grizzly”, “bin”, dsb.
4.
Membuang tanah penutup (dumping top soil into spoil bank) secara “back filling”.
5.
Penggalian kebawah untuk membuat selokan-selokan atau terusan (kanal), “trench”. Dll.
6.
Menggali
secara
mendatar
untuk
“grading’
yau
ditempat
kerjanya
ada
memotong lapisan yang tipis mendatar. Cara
menempatkan
alat
ini
bermacam-macam tergantung dari topografi lapangan dan tujuan kerjanya. Misalnya : a.
Kalau tempat kerja sudah tersedia (misalnya pada “side hill operation”) tidak perlu dibuatkan jalan masuk.
b.
Bila tempat yang akan digali datar, perlu dibuat oleh alat itu sendiri sebuah jalan masuk. Kemudian kalau sudah berada ditempat kerjanya harus diletakkan sedemikian rupa, sehingga gerakan-gerakannya effisien dan cukup tempat untuk alat angkut mendekatinya. Gambar 26 BENTUK AWAL TEMPAT KERJA “POWER SHOVEL”
b.
“Dragline” Alat yang dipakai untuk batuan-batuan yang relative lunak dan sudah lepas, tidak untuk batuan keras dan kompak. Dipakai untuk dibawah ketempat alat tersebut berdiri. Gambar 27 “DRAGLINE”
Seperti juga “power shovel”, maka “dragline” juga dapat digerakkan oleh media diesel, motor listrik, motor bensin atau mesin uap. Disini juga besarnya “dragline” ditentukan oleh besarnya “bucket”-nya. Ukuran yang kecil memiliki “bucket” : ¼ - 2 cu yd, yang sedang 2 – 8 cu yd, dan yang besar : 8 – 35 cu yd atau lebih. “Bucket” dengan ukuran yang sama, mungkin mempunyai berat yang berlainan. Ini tergantung dari kondisi fisik batuan yang digali, semakin berat “bucket”-nya. Dan berat itu diletakkan dekat pada gigi-gigi atau bagian depan “bucket”. Contohnya ; “bucket” dari 3 ½ cu yd mungkin memiliki berat 600 lbs, 7100 lbs, atau 8000 lbs. “Bucket” tersebut biasanya terbuat dari “manganese steel”, kecuali bagian atas dan belakangnya. Bentuknya kira-kira seperti sketsa dibawah ini. Gambar 28 BENTUK “BUCKET’ Kapasitasnya dipengaruhi oleh empat hal seperti pada “power shovel”, yaitu : 1.
Keadaan material : keras ayau lunak.
2.
Keadaan lapangan atau tempat kerja
Penggalian didaerah yang berair atau sungai menurunkan kapasitasnya sampai 25%, disebabkan banyak material yang jatuh bersama air yang keluar dari bucket (spill).
Sebaliknya
penggalian-penggalian
dangkal
memberi kenaikan kapasitas karena mengurangi gerak “full swing” yang memakan waktu. 3.
Effisiensi alat muat dan alat angkut.
4.
Pengalaman operatornya.
Beberapa contoh kemampuan “dragline” : 5 cu yd, kapasitas rata-ratanya : 2,200 cu
yd/shift.
8 cu yd, kapasitas rata-ratanya : 3,000 cu
yd/shift.
9 cu yd, 150 ft boom, kapasitas rata-ratanya :
225,000 cuyd/bulan 10 cu yd, kapasitas rata-ratanya : 3,600 cu
yd/shift.
12
cuyd,
185
ft
boom,
kapasitas
rata-
ratanya:450,000 cuyd/bulan Tentang ukuran/dimensinya untuk ¾ cu yd bucket : beratnya 100 – 400 ton, kecepatan bergerak 1 mph, panjang boom 60 ft. Pekerjaan yang dapat dilakukan oleh alat ini adalah : 1.
Menggali “overburden” (stripping of overburden) yang lunak atau sedikit keras (medium hard), terutama pada “overburden” yang tidak teratur tebalnya. “Bench stripping” juga dapat dilakukannya.
2.
Membuat terusan, selokan, “trench”, dll. Kalau tanahnya lunak dapat lebih effisien daripada “power shovel”.
3.
Menggali pasir, kerikil atau tanah yang terletak dibawah permukaan air, juga dapat dipakai untuk memperdalam terusan (kanal), sungai, dll.
4.
Membuat dam kecil dengan menggali tanah dri daerah sekitarnya.
5.
Mengangkut (memuat) dan melepaskan pasir, kerikil atau batubara keatas alat angkut, “hopper” atau “belt conveyor”.
Penempatan alat ini ditempat kerjanya biasanya dilakukan dengan alat angkut lain (trailer), karena jalannya sangat pelan (1mph). setelah dekat pada tempat kerja baru diturunkan dan berjalan sendiri untuk mencari tempat berpijak yang kering dan cukup kuat antara lain : a.
Kalau tempat kerja sudah berupa lereng, maka tidak perlu dibuatkan tempat kerja khusus. Gambar 29 TEMPAT KERJA “DRAGLINE”
b.
Jika yang akan digali masih berupa lapangan yang datar, maka “dragline” harus membuat sendiri lereng tempat kerjanya. Panjang dan pendeknya “boom” tergantung dari kerja yang harus dilakukan. “Boom” pendek dipakai untuk mengangkat dan mengisi alat-alat pengangkut (truck, lori, dll.). “Boom” yang panjang umumnya dipergunakan untuk pekerjaan-pekerjaan penggalian dan “stripping” pada tambang-tambang alluvial, phosphate, coal (batubara), “industrial minerals”, dll.
5.
“Rooter/Ripper” (alat perobek material keras) Alat itu sbenarnya dimaksudkan sebagai alat untuk pembantu “bulldozer” dan “scraper” dalam menghadapi batuan, tanah atau material yang keras. Kalau “bulldozer” atau “scraper” bekerja sendiri tanpa bantuan ‘rooter” dalam menghadapi batuan yang keras, ternyata hasil kerjanya tidak sebesar kalau dibantu oleh “rooter” tersebut. Kekuatan alat ini tergantung pada kemampuan gigi-giginya untuk mauk kedalam tanah dan kekuatan alat yang menarik “rooter” itu (biasanya ‘tractor” atau “bulldozer”). Gambar 30 “ROOTER/RIPPER”
Gigi-giginya dapat diturun-naikkan (adjustable), disesuaikan dengan dalamnya penggalian yang dikehendaki dan keadaan material yang akan didobrak. Bagian belakang yang bergigi itu dapat diatur tinggi rendahnya dengan memakai kabel untuk “hydraulic control”, sehingga dalamnya penggalian dapat diatur. Kegunaan alat ini diantaranya adalah : 1.
Membantu “bulldozer” pada waktu membersihkan lapangan dari pepohonan (clearing), yaitu dengan melewatkan “rooter” tersebut beberapa kali, sehingga sebagian besar akar pohon-pohon yang dilewati akan putus. Ini berarti memperingan pekerjaan “bulldozer”.
2.
Kadang-kadang dengan memakai gigi-giginya sebuah pohon dapat
dengan
mudah
ditumbangkan
tanpa
menggali
tanah
disekeliling pohon tersebut. Atau karena lebatnya hutan suatu daerah, maka akar pepohonan akan saling berjalin. Untuk itu dapat dipakai dua “rooters” yang bergerak memotong tegak lurus satu sama lain. 3.
Membantu “scraper” ditempat-tempat yang tanahnya keras. Misalnya Lumpur yang kering dan mengeras karena panas matahari, akan lebih mudah dikerjakan oleh “scraper” bila sebelumnya telah dilalui beberapa kali oleh sebuah “rooter”.
4.
Menggantikan
fungsi
alat
bor
dan
bahan
peledak
untuk
“weathered rock”. 5.
Di tempat penimbunan kadang-kadang diperlukan pemadatan tanah dengan memakai air. Untuk mempercepat meresapnya air kedalam tanah isian itu, “rooter” dapat dipakai untuk membuat paritparit kecil dimana akan dialirkan air.
6.
Untuk merobek atau merusak kaki-lima (pavement) yang terdiri dari ubin, beton atau aspal yang sukar untuk digali dengan alat bor atau “bulldozer”.
7.
Merusak jalan atau landasan terbang yang terbuat dari beton. Perusakan itu harus dimulai dari ujung sehingga gigi-gigi “rooter” dapat mengangkat bagian-bagian beton dari bagian bawahnya. Untuk memperoleh hasil galian yang baik, maka ada beberapa hal
yang perlu dilaksanakan : 1.
Kalau
mungkin,
artinya
keadaan
mengizinkan,
tancapkan seluruh gigi sedalam mungkin dengan memakai seluruh kekuatan yang dimiliki “bulldozer” penarik. Jika yang diperlukan hanya dua gigi saja, maka gigi yang ditengah yang diambil dulu. Bila hanya satu gigi saja, maka gigi saja yang dipakai, maka kedua gigi yang disamping yang diambil. 2.
Pada waktu menggali dan merusak bagian-bagian yang keras harus diambil jalan yang lurus, pada saat akan membelok giginya harus diangkat dulu utnuk menghindari gigi-giginya terpuntir dan mungkin jadi rusak atau patah ; kalau gigi-giginya cukup kuat, mungkin bagian lain yang akan terpuntir (“body”-nya misalnya).
3.
Jika sekiranya terkait benda yang keras, sehingga “tractor”-nya berhenti, angkut dulu gigi-gigi “rooter” itu, kemudian diperiksa apakah yang menyebabkan kemacetan tadi.
4.
Agar gigi-gigi dapat masuk lebih dalam, dapat diberi pemberat pada badan “rooter” atau berat dari “dozer blade” kadangkadang dapat juga membantu dalam keadaan khusus.
5.
Gigi-gigi yang aus dan tumpul akan :
Mengurangi hasil galian karena gigi tidak dapat masuk cukup dalam.
Menambah “stress” pada badan “rooter”.
Oleh sebab itu gigi-gigi yang aus harus segera diganti atau dipertajam kembali.
6.
Jika harus bekerja bersama-sama “power scraper” atau “grader” harus diusahakan agar gerakan-gerakan kedua alat tersebut jangan sampai saling mengganggu.
6.
“Roller” (Pemadat Tanah) Memadatkan tanah isian atau batu sering kali harus pula dilakukan pada pekerjaan pemindahan tanah. Memadatkan tanah isian perlu dikerjakan untuk menghindari adanya ruangan yang tak terisi penuh (void). Ini berarti bila mengalami tekanan yang agak besar akan tenggelam, menimbulkan lekukan-lekukan yang tak dikehendaki. Selain itu memadatkan juga berarti mendekatkan masing-masing partikel, sehingga kohesi dan “internal friction” menjadi lebih besar, artinya tanah itu lebih stabil. Jadi tidak mudah rusak karena adanya tekanan-tekanan luar yang tak dikehendaki, dan juga memperkecil kemungkinan meresapnya air yang berlebihan (karena tak ada “void”) yang mudah menyebabkan bahaya longsor (air dapat bersifat sebagai minyak pelumas). Alat yang dipakai untuk memadatka tanah itu disebut : “compacting machine”, “vibrator” atau “roller”. Ada empat type “roller” a.
“Sheepsfoot rollers”.
b.
“Pneumatic tired rollers”
c.
“Grid type rollers”.
d.
“Smooth steel wheel rollers”
ad. a. “Sheepsfoot rollers” Alat pemadat tanah ini sekarang banyak dipakai. Pada dasarnya alat ini terdiri dari sebuah silinder besi yang bergigi dan ditarik oleh sebuah “tractor”. Ukuran silindernya bermacam-macam ; panjangnya antara 4 ft – 7,5 ft diameternya antara 40’ – 75’.
Panjang gigi-giginya min ; 7’ dengan kerapatan 3 gigi tiap 2 sq ft bentuknya bulat atau persegi empat tidak sempurna atau enam. DenganAlat ini pemadatan tidak terjadi mulai permukaannya. Tetapi beebrapa inci dibawah permukaan sesuai dengan panjangnya gigi-gigi tersebut. Dengan demikian pemadat6an itu bisa lebih sempurna lebih-lerbih kalau diperhatikan pula kelembaban tanah itu. Untuk pemadatan yang tebala selinder besinya perlu diperberat dengan pemasukan pasir atau aior kedalamnya. Dengan demikian dapat diperoleh tekanan 600 1000 psi. selinder-selinder-selinder itu juga dapat dijajarkan dua atau tiga, dan ditarik bersama-sama. Kecepatran yang umum 2,5 miles/jam. Karena adanya gaya-gaya tersebuit maka alat ini tak dapat menyelesaikan pekerjaan secara menyeluruh, biasanya 2-5 dari permukaan selalu tidak rata. Untuk itu perlu dibantu oleh Bulldozer scraper’ SmootSteel wheet roller”, atau Pneuatic tired roller’. b). Pneumatic tired roller’. Sebenarnya alat ini hanya terdiri dari pemberat yang di latakan pada roda dengan ban karet yang besar-besar. Roda-roda tersebur kecuali bergerak maju dapat pulah digetarkan. Atau digerakan naik turun untuk memberi “ impact’. Alat ini kadang-kadang memeliki berat 80 ton, sehingga tranah timbunan sedalam 24 dapat dipadatkan sekali jalan. Alat ini sangat baik untuk tanah timbunan yang berupa pasir atau kerikikl yang kohesinya kecil. Keuntungan Alat ini : (i ) . Beratnya mudah di ubah dengan mengurangi pemberatnya dan tekanan udara pada ban-bannya. (ii)
Mudah permukaan bagian timbunan yang kurang p[adapt, karena
permukaan timbunan yang di laluinya akan lekul,atau tenggelam c). Grid rype rollers’.
Merupakan Alat pemadat baru. Sebenarnya kompromi antara sheeps foot type denga smooth steel wheel type’. Kemampuan belum diketahu karena masih baru. Tetapi yang jelas ini suatu usaha perbaikan terhadap alat-alat yang kini telah ada. D) ‘Smooth steel wheel rollers”. Alat ini umunya dapat bergerak sendiri, artinya tidak perlu di tarik” tractor’. Tetapi gaya traksi (traction power)-nya kecil, sehingga akan sulit bergerak ditempat-tempat yang tidak rata atau lapangan yang menanjak. Terutama dipegunungan untuk pemadatan terakhir sesudah dipadatkan dengan alat-alat lain. Hal ini disebabkan karena hasil pemadatannya yang sempurna yang terjadi dipermuaan saja. Semakin dalam semakin berkurang effek pemadatannya. Berat alat ini sekitar 225 ton. 7. “ Grader” Ini ada;lah alat untruk meratakan tanah tim,bunan atau memelihara jalanan yang tidak diperkeras.terdiri dari “blade”yang dihuibungkan kepada suatu “cirela”sehingga dapat digerakan dalam arah mendatrar dan vertical. “blade’ tersebut dapat pulah diputar 180 , jadi waktu Grader mundurpun dapat meratakan tempat gfalian atau tempat kerja. “Blade’dengan
segalah
peralatan
untuk
menggerakannya
ditemp[atkan pada motor penggerak (primer motor) yang biasanya beroda empat. Cara kerjanya hampiur sama dengan “Scraper , yaitu menggali
tanah
dibawahnya
dengan
tebal
tertentu
dengan
mempergunakan “ blade’-nya . bedanya dengan “scraper” tanah hasil galian tidak diangkut sendiri, dan tanah galiannya sangat sedikit jumlahnya. Jadi alat tersebut bukan menggali. Melainkan untuk pekerjaan penyelesaian ( finishing works) dan pemiliharaan saja. Kemampuan alat tersebut antara lain:
(1) . Membuat, meratakan dan memilihara jalan-jalan yang tidak diperkeras seperti umumnya jalan-jalan yang terdaptr ditambang terbuka. (2) . Membantu kerja “ scraper’ dan “roller’ untuk meratakan tempat penimbunan tanah. (3) . Menggali selokan-selokan dangkal yang agak lebar. (4). Meratak suatu “ Slope dan embankment”yang tidak curam. (5) . kalau terpaksa dsapat dipakai untuk short haul excavation’. (6) . Untuk menyelesaikan pekerjaan-pekerjaan meratakan lapangan terbang, dam-dam dan tanggul-tanggul.
