teori dasar - grade jalan.doc

8/14/2019 teori dasar - grade jalan.doc

1/35

37

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1 Faktor yang Mempengaruhi ro!uk"i era#atan Tam$ang

3.1.1 Tahanan ga#i %!igging re"i"tan&e'

Tahanan gali yaitu tahanan yang dialami oleh alat gali pada waktu

melakukan penggalian tanah.

(am$ar 3.1I#u"tra"i Tahanan (a#i

Tahanan ini disebabkan oleh :

Gesekan antara alat-gali dan tanah. Pada umumnya semakin besar

kelembaban dan kekasaran butiran tanah, semakin besar pula tahanan

galinya.


2/35

38

Kekerasan tanah yang umumnya bersiat menahan masuknya alat-gali ke

dalam tanah.

Kekasaran !roughness" dan ukuran butiran tanah

#danya adhesi antara tanah dengan alat-gali, dan kohesi antara butiran-

butiran tanah itu sendiri.

$erat %enis tanah& hal ini terutama sangat berpengaruh terhadap alat-gali

yang %uga berungsi sebagai alat muat !power sho'el, (lam-shell,

dragline"

$esarnya tahanan gali tersebut sangat sukar ditentukan angka rata-

ratanya, oleh sebab itu sebaiknya ditentukan langsung di tempat ker%anya.

3.1.) Tahanan gu#ir atau tahanan ge#in!ing %rolling resistance'

Tahanan gulir adalah %umlah segala gaya-gaya luar !external forces" yang

berlawanan dengan arah gerak kendaraan yang ber%alan di atas %alur %alan atau

permukaan tanah.

(am$ar 3.)I#u"tra"i Tahanan (u#ir

$esarnya nilai tahanan gulir bergantung pada banyak hal, yang terpenting

diantaranya adalah :


3/35

3)

Keadaan %alan, yaitu kekerasan dan kemulusan permukaan %alan. *emakin keras

dan mulus+rata suatu %alan maka tahanan gulirnya akan semakin ke(il. a(am

tanah atau material yang dipergunakan untuk konstruksi %alan tidak banyak

berpengaruh. Keadaan bagian kendaraan yang berhubungan langsung dengan

permukaan %alan, yaitu:

ika memakai ban karet yang akan berpengaruh adalah : ukuran ban,

tekanan dan keadaan permukaan ban.

ika memakai crawler track, maka keadaan dan ma(am track kurang

berpengaruh, tetapi yang lebih berpengaruh adalah keadaan %alan.

$esarnya tahanan gulir dinyatakan dalam pounds !lbs" dari tractive pull

yang diperlukan untuk menggerakkan tiap gross ton berat kendaraan beserta

isinya pada %alur %alan mendatar dengan kondisi %alur %alan tertentu. $eberapa

angka tahanan gulir untuk berbagai ma(am %alan dapat dilihat pada Tabel 3. s+d

Tabel 3.3 .

Ta$e# 3.1Angka*Angka Tahanan (u#ir +ntuk Ber$agai Ma&am ,a#an

Ma&am ,a#an -ra#ertipe

Tekanan $an karet

#$/ton tinggi ren!ah rata*rata

"mooth &on&rete 00 30 0 2

goo! a"pha#t 2 * 42 2 * 0 02 * 2 0 * 2

har! earth5 "mooth5 e##maintaine!

2 * 62 2 * 42 02 * 42 0 * 42

!irt roa!5 a7erage &on"tru&tionroa!5

#itt#e maintenan&e

42 * 122 82 * 122 62 * 122 60 9 122

!irt roa!5 "o:t5 rutte!5 poor#y 62 * 112 122 * 42 * 122 60 9 1)2

/ika ban karet digunakan pada traktor yang menarik beban maka tahanan gulir yang

harus diatasi termasuk kendaraan yang ditarik.


4/35

01

maintaine! 12

earth5 mu!!y5 rutte!5 no

maintenan&e

12 * 162 162 *

))2

102 *

))2

10 *

)12Loo"e "an! an! gra7e# 12 * )22 )2 *

)82))2 *)2

)2 *)40

earth5 7ery mu!!y an! "o:t )22*)2 322*22 )62*32 )82*342

Ta$e# 3.)Angka Rata*rata Tahanan (u#ir +ntuk Ber$agai Ma&am ,a#an

Ma&am ,a#an RR +ntuk Ban

;aret#$/ton


5/35

0

sehingga memperbesar tractive effort atau rimpull yang diperlukan. *ebaliknya

%ika %alur itu turun, disebut kemiringan negati !minus slope", maka tahanan

kemiringannya akan membantu gerak kendaraan, artinya mengurangi rimpull

yang dibutuhkan.

Tahanan kemiringan itu terutama tergantung dari dua aktor, yaitu :

$esarnya kemiringan yang biasanya dinyatakan dalam persen !5".

$erat kendaraan yang dinyatakan dalam gross ton

(am$ar 3.3I#u"tra"i Tahanan ;emiringan

Kemiringan tan%akan %alan dinyatakan dalam persen, yaitu berapa

kenaikan 'erti(al pada %arak hori6ontal 11 t. missal tan%akan 1 5 artinya :

an kemiringan tan%akan diistilahkan dengan grade9. ika kendaraan

bergerak menaiki tan%akan, diperlukan tambahan tenaga untuk mengatasi grade

resistan(e9. Tetapi %ika bergerak menuruni tan%akan, tenaga mesin pada roda

ditambah oleh adanya grade resistan(e9 ini.

100 feet

10 feet


6/35

mphtan,

mesin375

Kecepa

EfisiensixxHP

0

3.1. -oe::i"ien o: tra&tion atau tra&ti7e &oe::i&ient

Coefficient of traction-CTadalah suatu aktor yang menun%ukkan berapa

bagian dari seluruh berat kendaraan itu pada ban atau trackyang dapat dipakai

untuk menarik atau mendorong, atau suatu aktor dimana %umlah berat

kendaraan pada ban atau track penggerak !dri'ing tires or tra(k" itu harus

dikalikan untuk menun%ukkan rimpull maksimum antara ban atau track dengan

permukaan %alur %alan tepat sebelum roda selip.

3.1.0 Rimpu## / tra&ti7e pu## / tra&ti7e e::ort / !ra $ar pu##

Rimpullyaitu besarnya kekuatan tarik !pulling force" yang dapat diberikan

oleh mesin kepada permukaan roda atau ban penggeraknya yang menyentuh

permukaan %alur %alan. $ila coefficient of traction(ukup tinggi untuk menghindari

ter%adinya selip, maka rimpull !4P" maksimum adalah ungsi dari tenaga mesin

!;P" dan gear ratio !versnelling" antara mesin dan roda-rodanya yang akan

menghasilkan ke(epatan tertentu. Tetapi %ika selip, maka rimpull maksimum akan

sama dengan besarnya tenaga pada roda penggerak dikalikan coefficient of

traction.

Rimpull biasanya dinyatakan dalam pounds !lbs", dan dihitung dengan

rumus :

4P

dimana :

4P rimpull atau kekuatan tarik, lb.

;P tenaga mesin, ;P

37< angka kon'ersi

istilah rimpullitu hanya dipakai untuk kendaraan-kendaraan yang beroda

ban karet. =ntuk kendaraan yang memakai roda rantai !crawler track", maka


7/35

03

istilah yang dipakai ialah draw bar pull!$P", %uga lokomoti disebut memiliki

$P. Tetapi harus diingat bahwa tra(tor itu mempunyai tahanan gulir dan

tahanan kemiringan yang harus diatasi, disamping harus mengatasi tahanan gulir

dan tahanan kemiringan alat yang ditariknya. adi disini ada dua ma(am tahanan

gulir dan tahanan kemiringan yang harus diatasi oleh $P dari tra(tor tersebut.

3.1. er&epatan %acceleration'

Per(epatan adalah waktu yang diperlukan untuk memper(epat kendaraan

dengan memakia kelebihan rimpull yang tidak dipergunakan untuk

menggerakkan kendaraan pada keadaan %alur %alan tertentu. >amanya waktu

yang diperlukan untuk memper(epat kendaraan tergantung dari beberapa aktor,

yaitu :

$erat kendaraan& semakin berat, semakin lama waktu yang diperlukan

untuk memper(epat kendaraan.

Kelebihan rimpull yang ada& semakin besar rimpullyang berlebih, semakin

(epat kendaraan itu dapat diper(epat. ika tidak ada kelebihan rimpull

artinya kendaraan tidak dapat diper(epat.

3.1.4 ;etinggian !ari permukaan air*#aut atau e#e7a"i %altitude or

elevation'

Ketinggian letak suatu daerah berpengaruh terhadap hasil ker%a mesin-

mesin, karena pengaruh tekanan dan temperatur udara luar. Pada umumnya

semakin rendah tekanan udaranya, %umlah oksigen semakin sedikit. $erarti

mesin-mesin itu kurang sempurna beker%anya. ari pengalaman ternyata bahwa

untuk mesin-mesin 0-tak !four cycle engines", maka kemerosotan tenaga karena

berkurangnya tekanan, rata-rata adalah ? 35 dari ;P di atas permukaan air-laut


8/35

00

untuk setiap kenaikan tinggi 111 t ke(uali 111 t yang pertama. =ntuk yang -

tak, kemerosotan itu lebih ke(il, yaitu sebesar ? 5 dari ;P di permukaan air-laut

untuk setiap kenaikan tinggi .111 t yang pertama. #kan tetapi semakin tinggi

letak suatu tempat, maka temperature akan semakin rendah, dan hal ini akan

membantu mesin menaikkan hasil ker%a mesin-mesin baker !mesin diesel dan

bensin".

3.1.6 E:i"ien"i operator %operator efficiency'

erupakan aktor manusia yang menggerakkan alat-alat yang sangat

sukar untuk ditentukan eisiensinya se(ara tepat, karena selalu berubah-ubah

dari hari ke hari bahkan dari %am ke %am, tergantung keadaan (ua(a, keadaan

alat yang dikemudikan, suasana ker%a, dll. Kadang-kadang suatu perangsang

dalam bentuk upah tambahan !incentive" dapat mempertinggi eisiensi operator.

*ebenarnya eisiensi operator tidak hanya disebabkan karena kemalasan

peker%aan itu, tetapi %uga karena kelambatan-kelambatan dan hambatan-

hambatan yang. tak mungkin dihindari, seperti, melumasi kendaraan, mengganti

yang aus, membersihkan bagian-bagian terpenting sesudah sekian %am dipakai,

memindahkan ke tempat lain, tidak adanya keseimbangan antara alat-alat angkut

dan alat-alat muat, menunggu peledakan disuatu daerah yang akan dilalui,

perbaikan %alan, dll. Karena hal-hal tersebut di area, %arang-%arang selama satu

%am itu operator betul-betul dapat beker%a selama @1 menit. $erdasarkan

pengalaman, maka bila operator dapat beker%a selama


9/35

04"

J


25/35

@

Ma&hine it&h

Perbedaan antara tekanan terhadap kedua roda depan dan kedua roda

belakang.

a(hine Pit(h !> J 4" I !>4J44"

Ma&hine Bia"

iagram yang menun%ukkan apakah penempatan beban sudah

terpusat atau hanya pada salah satu sisi dari truk selama per%alanan

dalam kondisi bermuatan !Payload $ias". uga menun%ukkan apakah

berat muatan berubah-ubah se(ara signiikan sesuai pengaturan

kemiringan atau ke(epatan disebut a(hine $iasN. Payload $ias dan

a(hine $ias digambarkan sebagai perbedaan tekanan antara %umlah

keseluruhan tekanan pada masing-masing sisi truk.

a(hine $ias !> J >4" I !4 J 44"


26/35

@

ari ketiga %enis tekanan suspensi roda yang ter%adi maka akan diketahui kondisi

%alan yang dilalui oleh haul tru(k. Kondisi ini dapat dilihat pada !aul %oad &nde'.

Ta$e# 3.!aul %oad &ndeksBer!a"arkan eringkat

4ating Bo areas o rra(k or bias outside managements limits

4ating -3 spikes !ra(k or bias" outside >s with none e(eeding J+- 1111 kPa

4ating 3 -3 spikes outside >s with spike O J+- 1111 kPa but not J+- 0111kpa

4ating 0 0-@ spikes outside >s with spike O J+- 1111 kPa but J+- 0111kpa

4ating < 0-@ spikes outside >s with -3 spikes O J+- 1111 kPa but all J+- 0111kpa

4ating @ 7-1 spikes outside >s with 0-@ spike O 1111 kPa but all 0111kpa

4ating 7 ore than 1 spikes outside >s with 7-1 spikes O 1111 kPa but all 0111 kPa.

4ating 8*ignii(ant numbers o spikes outside >s with 7-1 spikes O 1111 kPa and+or -3spikes O 0111 kPa

4ating ) *ignii(ant numbers o spikes O 1111 kPa and+or 0-@ spikes e(eeding0111 kPa

4ating 1 *ignii(ant numbers o spikes O 1111 kPa with more than @ spikes O 0111 kPa

Ta$e# 3.4engaruh ;omponen me"in terha!ap !aul %oad &ndeks

-omponent E"timate! Impa&t Fa&tor

Su"pen"ion -y#in!er" 122 >

Fina# Dri7e 62 >

Front Spin!#e Brake 62 >

Frame 42 >

Steering Sy"tem 42 >


27/35

@3

Payload &ndeks

4ata-rata distribusi payload tidak boleh melebihi target payload dan tidak boleh

ada payload melebihi 15 sebanyak . dari target payload dan tidak boleh ada

satu pun payload yang melebihi . dari target payload.

(am$ar 3.4Payload &ndeks

Ta$e# 3.6Payload &ndeksBer!a"arkan eringkat


28/35

@0

Ta$e# 3.8

engaruh ;omponen me"in terha!appayload indeks-omponent E"timate! Impa&t Fa&tor

Qngine 1 5

Transmission + TorD Con' 31 5

inal ri'e + ront *pindle 81 5

*usp Cylinders + *teering


29/35

@angkah-langkah memun(ulkan graik dan indeks kondisi %alan

Langkah pertama, yaitu klik asadata pada word dire(tory klik !sesuai

dengan penamaan yang diinginkan" pada eisiting work iles.


34/35

71

Langkah ke!ua5 yaitu klik tanda panah pada keterangan yang ingin dibuat

graik.

Langkah ketiga5klik graphs pada toolbar kemudian dobel klik pada data yang

dimaksud.

Langkah keempat, klik pada layar sele(t #*# graphs, a(hine *e'erity sesuai

dengan kebutuhan garik dan kondisi muatan truk Pit(h *trut

Preasure


35/35

7

Langkah ke#ima5 klik 'iew graphs untuk memun(ulkan graik sesuai dengan

kebutuhan #*# Graphs. aka akan mun(ul data seperti dibawah ini.

teori dasar - grade jalan.doc

Documents