Makalah ini membahas tentang alat berat yang umum digunakan untuk konstruksi, termasuk bulldozer, loader, excavator, dan produktivitas masing-masing. Bulldozer digunakan untuk memindahkan material dalam jarak pendek hingga 100 m dengan berbagai jenis blade. Loader digunakan untuk memuat material ke truk dengan berbagai metode. Excavator mampu menggali dengan sistem hidrolis.

1. MAKALAH ALAT BERAT
Oleh:
ANDIKA DAVID PUTRA
58234/2010
JURUSAN TEKNIK OTOMOTIF
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2. BAB I
PENDAHULUAN
Alat berat yang kita kenal didalam ilmu teknik sipil adalah alat yang digunakan untuk
membantu manusia dalam melakukan pekerjaan pembangunan suatu struktur. Penggunaan alat
berat yang kurang tepat dengan kondisi dan situasi lapangan pekerjaan akan berpengaruh berupa
kerugian antara lain rendahnya produksi, tidak tercapainya jadwal atau target yang telah di
tentukan, atau kerugian perbaikan yang tidak semestinya. Oleh karena itu sebelum menentukan
tipe dan jumlah peralatan dan attachmentnya, haruslah dipahami fungsi dan aplikasinya.
Terdapat beraneka macam alat yang sering di gunakan dalam pekerjaan konstruksi, tetapi yang
akan dibahas dalam makalah ini hanya alat-alat yang umum digunakan untuk pekerjaan
konstruksi saja. Adapun alat-alat yang akan di bahas tersebut antaranya : bulldozer, alat
pengangkut seperti loader, alat gali atau excavator, motor grader, dan alat pengangkut jarak jauh
seperti dump truck. Disini akan diberikan juga contoh perhitungan prodktivitas untuk setiap jenis
alat yang akan dibahas.

3. BAB II
PEMBAHASAN
A. Bulldozer
Bulldozer adalah suatu alat berat yang mempunyai roda rantai (track shoe) untuk
pekerjaan serbaguna yang memiliki kemampuan traksi yang tinggi. Bisa digunakan untuk
menggali (digging), mendorong (pushing), menggusur meratakan (spreading), menarik beban,
menimbun (filling), dan banyak lagi. Mampu beroperasi di daerah yang lunak sampai daerah
yang keras sekalipun. Dengan swamp dozer untuk daerah yang sangat lunak, dan daerah yang
sangat keras perlu dibantu dengan ripper (alat garu), atau dengan blasting (peledakan dengan
tujuan pemecahan pada ukuran tertentu). Mampu beroperasi pada daerah yang miring dengan
sudut kemiringan tertentu, berbukit, apalagi didaerah yang rata. Jarak dorong efisien berkisar
antara 25-40 meter dan tidak lebih dari 100 meter. Jarak mundur tidak boleh terlalu jauh, bila
perlu gerakan mendorong dilakukan secara estafet. Mendorong pada daerah turunan lebih efektif
dan produktif daripada di daerah tanjakan. Attachment yang biasanya menyertainya antara lain:
bermacam-macam blade, towing, winch, ripper, tree pusher, harrow, disc plough, towed scraper,
sheep foot roller, peralatan pipe layer, dan lain-laiin.
Pada dasarnya bulldozer adalah alat yang menggunakan traktor sebagai penggerak
utamanya, artinya traktor yang dilengkapi dozer attachment dalam hal ini perlengkapannya
attachment adalah blade. Sebenarnya, bulldozer adalah nama jenis dari dozer, selain mendorong
lurus ke depan, juga memungkinkan untuk mendorong ke samping dengan sudut 250 terhadap
kedudukan lurus.
Jenis pekerjaan yang biasanya menggunakan bulldozer adalah:
Mengupas top soil dan pembersihan lahan dan pepohonan,
Pembukaan jalan baru,
Pemindahan material pada jarak pendek sampai dengan 100 m,
Membantu mengisi material pada scraper,
Menyebarkan material,
Mengisi kembali saluran,

4. 1. Blade
Dalam pengoperasian, bulldozer dilengkapi dengan blade yang dapat distel sedemikian
rupa sesuai kebutuhan yang diinginkan, untuk itu dikenal berbagai macam blade yang dipakai
pada bulldozer atau angel dozer yaitu:
 Universal Blade (U-Blade)
Blade jenis ini dilengkapi dengan sayap (wing) yang terdapat disisi blade untuk
efektifitas produksi. Hal ini memungkinkan bulldozer membawa/mendorong muatan lebih
banyak karena kehilangan muatan yang relative kecil dalam jarak yang cukup jauh. Umumnya
bulldozer jenis ini sering digunakan untuk pekerjaan reklamasi tanah (land reclamation), stock
pile work, dan sebagainya.
 Straight Blade (S-Blade)
Straight blade cocok digunakan untuk semua jenis lapangan, blade ini juga merupakan
modifikasi dari U-Blade, maneuver lebih mudah dan balade ini juga dapat menghandel material
dengan mudah.
 Angling Blade (A-Blade)
Angling blade dibuat untuk posisi lurus dan menyudut. Blade ini juga dapat dibuat
untuk:
a. Pembuangan ke samping (side casting)
b. Pembukaan jalan (pioneering roads)
c. Menggali saluran (cutting ditches)
d. Pekerjaan lain yang sesuai.
 Chusion Blade (C-Blade)
Chusion blade dilengkapi dengan bantalan karet (Rubber cushion) yang berfungsi untuk
meredam tumbukan. Selain digunakan untuk push-loading, juga digunakan untuk pemeliharaan
jalan dan pekerjaan dozing lainnya mengingat lebar C-Blade ini memungkinkan untuk
meningkatkan kmampuan maneuver.

5. 2. Produktivitas Dozer
Produktifitas dozer sangat bergantung pada ukuran blade, ukuran traktor dan jarak
tempuh. Perhitungan produktivitas ditentukan dari volume yang dipindahkan dalam 1 siklus dan
dalam 1 jam pegoperasian.
a. Kapasitas Blade
Kapasitas blade dapat dicari dari data pada table atau melalui perhitungan. Rumus dari
kapasitas blade (dalam lcm) adalah:
Nilai W = 1,5 sampai 1,67 (satuan dalam meter) untuk sudut α antara 30-33º.
b. Waktu Siklus
Pengisian blade umumnya dilakukan pada 40-50 ft (13-17 m) pertama dari jarak
tempuh. Pada saat kembali, blade dalam keadaan kosong. Waktu angkut dan kembali bulldozer
dapat ditentukan dari jarak dibagi kecepatan untuk setiap variable. Perhitungan waktu siklus juga
ditentukan oleh suatu waktu yang konsisten (fixed time) yang merupakan waktu yang dibutuhkan
bulldozer untuk mempercepat dan memperlambat laju kendaraan. FT pada umumnya berkisar
antara 0,10-0,15 menit. Waktu yang diperlukan oleh dozer untuk melakukan 1 siklus adalah:
CT= FT + HT + RT
c. Produktivitas
Perhitungan maksimum produktivitas bulldozer dapat dicari dengan memakai rumus:
Contoh soal:
Hitung produktivitas bulldozer yang digunakan untuk memindahkan pasir kering sejauh 60 m
dengan menggunakan S-Blade yang berdimensi 3,36 m panjang dan tinggi 1,256 m.
Diperkirakan kecepatan dozer adalah 3 km/jam dan kecepatan kembali 4 km/jam dengan waktu
tetap 0,3 menit.waktu operasi 60 menit.
Jawab:
Waktu siklus: CT = 2,1 + 0,3 = 2,4 menit
Produktivitas

6. B. Loader
Alat penggerak loader dapat diklasifikasikan sebagai roda crawler atau ban. Loader
beroda crawler atau crawler-tractor-mounted mempunyai roda yang mirip dengan dozer hanya
dipasang lebih maju ke depan untuk menstabilkan alat pada saat mengangkut material. Loader
beroda ban atau wheel-tractor-mounted terdiri atas 4-wheel-drive dan rear-wheel drive. Rear-
wheel-drive biasanya dipakai untuk menggali 4-wheel-drive cocok untuk membawa bucket
bermuatan penuh.
Bucket digunakan untuk mmenggali, memuat tanah atau material yang granular,
mengangkatnya dan kemudian di angkut untuk dibuang (dumping) pada suatu ketinggian pada
dump truck dan sebagainya. Bucket yang dipasangkan pada loader dapat berupa general purpose
bucket, rock bucket, side dump bucket, dan multi purpose bucket. Ukuran bucket berkisar antara
0,15 m3 sampai 15 m3. Ukuran yang paling sering digunakan adalah 6 m3.
Penggunaan loader yang lain adalah untuk menggali pondasi basement, dengan syarat
ruangnya memungkinkan untuk bekerjanya loader. Disamping itu juga dapat digunakan untuk
memuat material yang telah diledakkan, misalnya pada pembuatan terowongan, pada daerah
pengambilan batu (quarrying). Loader juga dapat digunakan untuk menggali butiran-butiran
lepas bebatuan untuk dibongkar “grizly hopper” pada crusher plant.
1. Aplikasi Loader
Fungsi loader adalah yang paling umum adalah untuk memuat material kedalam alat
pengangkut. Pada area yang datar alat pengangkut dapat diletakkan didekat loader sehingga
gerakan loader akan lebih mudah. Terdapat 3 metode pemuatan material dari kedalam truck yaitu
I shape loading, V shape loading, dan pass loading.
Awalnya pemuatan material kedalam alat pengangkut dilakukan oleh power shovel atau
front shovel, namun karena kapasitas loader makin besar maka penggunaan loader menjadi lebih
seriing. Fungsi lain dari loader adalah untuk menggali basement dan fondasi dengan lebar yang
sama dengan lebar bucket.

7. 2. Produktivitas Loader
Factor-faktor yang harus diperhatikan didalam penentuan produktivitas loader adalah
sebagai berikut:
a. Kondisi material,
b. Tipe bucket dan kapasitasnya,
c. Area untuk pergerakan loader,
d. Waktu siklus loader ,
e. Waktu efisien loader.
Tabel 2.1 Faktor pemuatan bucket (Bucket fill factor, BBF)
Material Factor
Material seragam atau campuran 0,95-1,00
Batu kerikil 0,85-0,90
Batu hasil peledakan (baik) 0,80-0,95
Batuan hasil bebatuan (rata-rata) 0,75-0,90
Batuan hasill peldakan (buruk) 0,60-0,75
Batuan berlumpur 1,00-1,20
Lanau basah 1,00-1,10
Material berbeton 0,85-0,95
Cara menghitung produktivitas adalah dengan menggunakan table-tabel waktu yang
tergantung pada beberapa factor. Waktu muat tergantung pada jenis material yang diangkut.
Waktu berputar ditentukan sebesar 0,2 menit. Waktu bongkar ditentukan berdasarkan tempat
atau kemana material ditempatkan. Selain itu diperlukan koreksi terhadap waktu siklus.

8. Tabel 2.2 Waktu muat (menit)
Material LT
Berbutir seragam 0,03-0,05
Berbutir campuran dan basah 0,03-0,06
Lanau basah 0,03-0,07
Tanah atau kerikil 0,04-0,20
Material berbeton 0,05-0,20
Untuk meghitung waktu angkut (LT) dan waktu kembali (RT) digunakan grafik yang
berbeda utnuk setiap jenis loader. Rumus yang digunakan untuk menghitung produktivitas
adalah:
Table 2.3 Faktor penambahan dan penguranga untuk CT (menit)
Uraian Factor
Kondisi tanah:
 Berbutir campuran +0,02
 Diameter < 3 mm +0,02
 Diameter 3-20 mm −0,02
 Diameter 20-150 mm 0
 Diameter 150 > +0,03
 Kondisi tanah asli/lepas +0,04
Timbunan
 Tinbunan dengan tinggi > 3 m 0
 Tinbunan dengan tinggi < 3 m +0,01
 Pembongkaran dari truck +0,02
Lain-lain
 Pengoperasian tetap −0,04
 Pengoperasian tidak tetap +0,04
 Target sedikit +0,04
 Target berresiko +0,05

9. Tabel 2.4 waktu buang (menit)
Pemuatan DT
 Ditmpah di atas tanah ±0,10
 Dimuat ke dalam truck 0,04-0,07
Contoh soal:
Sebuah loader digunakan untuk memindahkan material dari timbunan setinggi ±3 m ke dalam
truck. Material merupakan material seragam dengan rata-rata berdiameter kurang dari 3,5 mm.
loader mempunyai kapasitas 1,20 lcm (loader 910F) dengan jarak tempuh rata-rata 50 m. waktu
berputar adalah 1 menit dan efisiensi kerja alat adalah 50/60 menit perjam engan pengoperasian
tetap.
Dari table 2.1 BBF adalah 1
Dari table 2.2 LT = 0,05 menit
Dari table 2,3 faktor koreksi waktu siklus = 0,02 + 0 − 0,04 menit
Dari table 2.4 DT = 0,5 menit
Dari grafik di lampiran pada buku “Alat Berat Untuk Proyek Konstruksi karangan Ir. Susy
Fatena Rostiyanti, M.Sc. hal 158.” HT dan RT = 2×0,25 menit
CT = 0,05 + 0,02 + 0 – 0,04 + 0,05 + 0,5 = 0,58 menit
C. Excavator (Alat Gali)
Yang termasuk didalam alat gali adalah antaranya backhoe, power shovel, atau juga
dikenal sebagai front shovel, dragline, dan clamshell. Backhoe dan power shovel juga disebut
alat penggali hidrolis karena bucket digerakkan secara hidrolis. Alat-alat penggali ini mempunyai
as diantara alat penggeraknya dan badan mesin sehingga alat berat tersebut dapat melakukan
gerakan memutar walaupun tidak ada gerakan pada alat penggerak.
1. Alat Penggali Hidrolis
Karakteristik penting dari hydraulic excavator adalah pada umumnya menggunakan
tenaga diesel engine dan full hydraulic system. Excavating operation paling efisien adalah

10. menggunakan metode heel and toe (ujung dan pangkal), mulai dari atas permukaan sampai ke
bagian bawah. Power shovel dan backhoe adalah alat berat yang termasuk dalam alat penggali
hidrolis yang dipasangkan bucket di depannya, dimana backhoe menggali material yang berada
dibawah permukaan tempat alat tersebut berada, sedangkan front shovel menggali material
dipermukaan tempat alat tersebut berada.
a. Front Shovel
Front shovel adalah alat yang digunakan untuk menggali material dipermukaan tempat
alat tersebut berada. Kapasitas bucket tergantung dari jenis material. Oleh sebab itu ada factor
koreksi didalam menentukan kapasitas bucket. Factor koreksi tersebut dikalikan dengan
kapasitas bucket (heaped capacity).
Gambar 2.3 Front shovel
Tabel 2.5 Faktor koreksi (BFF) untuk alat gali
Material BFF (%)
Tanah dan tanah organic 80-110
Pasir dan kerikil 90-100
Lempung keras 65-95
Lempung basah 50-90
Batuan dengan peledakan buruk 40-70
Batuan dengan peledakan baik 70-90
Prouktivitas fromt shovel tergantung pada jenis material, ketinggian penggalian, sudut
putaran, besar alat angkut, dan lain-lain. Pengaruh ketinggian dan sudut putaran juga merupakan
factor yang mempengaruhi produktivitas front shovel. Dari itu factor tersebut diberikan dalam
table berikut:

11. Tabel 2.6 Faktor penggali untuk ketinggian penggalian dan sudut putaran
Persentase Sudut putaran
kedalaman
optimumu 45º 60º 75º 90º 120º 150º 180º
40 0,93 0,89 0,85 0,80 0,72 0,65 0,59
60 1,10 1,03 0,96 0,91 0,81 0,73 0,66
80 1,22 1,12 1,04 0,98 0,86 0,77 0,69
100 1,26 1,16 1,07 1,00 0,88 0,79 0,71
120 1,20 1,11 1,03 0,97 0,86 0,77 0,70
140 1,12 1,04 0,97 0,91 0,81 0,73 0,66
160 1,03 0,96 0,90 0,85 0,75 0,67 0,62
b. Backhoe
Backho biasanya digunakan untuk pekerjaan galian pada saluran,terowongan, atau
basement. Backhoe sama dengan front shovel dimana material mempengaruhi produktivitas.
Penentuan waktu siklus backhoe didasarkan pada pemilihan kapasitas bucket. Rumusnya:
Tabel 2.7 waktu siklus backhoe beroda crawler (menit)
Ukuran Alat
Jenis Material
< 0,76 m3 0,94 – 1,72 m3 > 1,72 m3
Kerikil, pasir, tanah organik 0,24 0,30 0,40
Tanah, lempung lunak 0,30 0,375 0,50
Batuan,lempung keras 0,375 0,462 0,60

12. Tabel 2.8 Faktor koreksi untuk kedalaman dan sudut putar
Kedalaman Sudut Putar (º)
penggalian
(% dari maks) 45 60 75 90 120 180
30 1,33 1,26 1,21 1,15 1,08 0,95
50 1,28 1,21 1,16 1,10 1,03 0,91
70 1,16 1,10 1,05 1,00 0,94 0,83
90 1,04 1,00 0,95 0,90 0,85 0,75
2. Dragline
Dragline adalah alat gali yan dipakai untuk meggali material yang letaknya lebih tinggi
dari pemukaan tempat alat tersebut berada dengan jangkauan yang lebih jauh dari alat-alat gali
lainnya.alat dasar dari dragline adalah bucket yang dipasangkan pada boom. Panjang boom dari
dragline sama seperti crane akan tetapi lebiih panjang dari boom alat gali lainnya.
3. Clamshell
Pada umumnya clamshell digunakan untuk penggalian tanah lepas se[erti pasir, kerikil,
batuan pecah, dan lain-lain. Clamshell mengangkat material secara vertical. Ukuran bucket pada
clamshell bervariasi antara ringan sampai berat. Bucket yang ringan umumnya digunakan untuk
memindahkan material, sedangkan bucket berukuran berat digunakan untuk menggali. Pada
bucket berukuran berat umumnya dipasangkan gigi yang membantu alat dalam menggali
material.
Perhitungan produktivitas clamshell belum distandarisasikan, oleh sebab itu maka
persamaan untuk clamshell adalah:
Pada umumnya waktu siklus clamshell didapat dari hasil perkiraan berdasarkan
pengalaman.

13. D. Motor Grader
Motor grader merupakan alat perata yang mempunyai bermacam-macam kegunaan.
Untuk keprluan perataan tanah, digunakan grader, disamping untuk membentuk permukaan yang
dikehendaki. Grader juga dapat digunakan untuk mencampurkan dan menebarkan tanah dan
campuran aspal. Pada umumnya grader digunakan dalam proyek dan perawatan jalan dan dengan
kemampuannya bergerak, juga sering digunakan dalam proyeklapangan terbang.
Dalam pengoperasiannya, motor grader menggunakan blade yang disebut moldboard
yang dapat digerakkan sesuai kebutuhan bentu permukaan. Sebagaimana diketahui motor grader
adalah tipe peralatan yang dapat dipakai dalam berbagai variasi pekerjaan konstruksi (grading).
Kemampuan ini akibat gerakan-gerakan flexibel yang dipunyainya terhadap blade dan roda-roda
ban. Keserbagunaan ini diperbesar dengan perlengkapan-perlengkapan lainnya, seperti:
 Scarifier teeth (ripper dalam bentuk penggaruk kecil) dipasang di bagian depan blade dan dapat
dikendalikan secara tersendiri.
 Pavement widener (untuk mengatur penghamparan)
 Elevating grader unit (alat pengatur grading)
Produktivitas grader dihitung berdasarkan jarak tempuh alat perjam pada proyek jalan,
sedangkan pada proyek-proyek lainnya, perhitungan produktivitas motor grader adalah luas area
per jam. Waktu (jam) yang dibutuhkan utnuk menyelesaikan pekerjaan jalan dihitung melalui
rumus:
N (passes) adalah berapa kali motor grader harus melakukan gerakan bolak-balik pada
suatu tempat sebelum hasil yang diinginkan tercapai. Jumlah N tergantung pada kondisi
permukaan, kemampuan operator alat, dan bentuk permukaan seperti apa yang diinginkan. Lruas
(km) adalah panjang ruas yang ditempuh oleh motor grader untuk melakukan 1 pass dan Vrata-
rata (km/jam) adalah kecepatan rata-rata motor grader sepanjang 1 ruas. Rumus yang digunakan
untuk menghitung produktivitas adalah:
Prod = 1000vWE
(m2/jam)=1000×(km/jam)(m)(efisiensi kerja)

14. E. Dump Truck
Dump truck adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan material pada jarak
menegah sampai jarak jauh (500 m atau lebih). Muatannya diisi oleh alat pemuat, sedangkan
untuk membongkar alat ini bekerja sendiri. Ditinjau dari besar muatannya, dump truck dapat di
kelompokkan dalam 2 golongan yaitu:
 On high way dump truck muatannya < 20 m3
 Off high way dump truck muatanya > 20 m3
1. Pemilihan Truck
Kapasitas truck yang dipilih harus seimbang dengan alat pemuatnya (loader), jika
perbandingan ini kurang proporsioanal, maka kemungkinan loader ini akan banyak menunggu
atau sebaliknya. Beberapa pertimbangan (keuntungan dan kerugian) yang harus diperhatikan
dalam beberapa pemilihan ukuran truck adalah sebagai berikut:
a. Truck Kecil
Keuntungan dalam menggunakan truck berukuran kecil antara lain:
 Lebih lincah dalam beroperasi dan lebih mudah mengoperasikannya
 Lebih fleksibel dalam pengangkutan jarak dekat
 Pertimbangan terhadap jalan kerja lebih sederhana
 Penyesuaian terhadap kemampuan loader lebih mudah
 Jika salah satu truck dalam satu unit angkutan tidak bekerja, tidak akan bermaslah terhadap total
produksi.
Sedangkan kerugiannya adalah:
 Waktu hilang lebih banyak, akibat banyaknya truck yang beroperasi, terutama waktu pemuatan
(loading)
 Excavator lebih sukar memuatnya karena kecilnya bak
 Biaya pemeliharaan lebih besar karena banyaknya truck, begitu pula tenaga pemeliharaan.
b. Truck Besar
Keuntungan dengan menggunakan truck berukuran besar adlah:
 Untuk kapasitas yang sama dengan truck kecil, jumlah unit truck besar lebih sedikit
 Sopir dan crew yang digunakan lebih sedikit

15.  Cocok untuk angkutan jarak jauh
 Pemuatan dari loader lebiih mudah, sehingga waktu hilang lebih sedikit.
Kerugiannya adalah:
 Jalan kerja harus diperhatikan karena kerusakan jalan relatif lebih cepat akibat berat truck yang
besar
 Pengoperasiannya lebih sulit karena ukurannya yang besar
 Produksi akan sangat berkurang apabila satu truck tidak bekerja (untuk jumlah yang relative kecil)
 Maintenance lebih sulit dilaksanakan.
2. Produktivitas
Produktivitas suatu alat selalu bergantung pada waktu siklus. Waktu siklus truck terdiri
dari waktu pemuatan, waktu pengangkutan, waktu pembongkaran muatan, waktu perjalanan
kembali dan waktu antri. Rumus yang dipakai untuk menghitung produktivitas truck adalah:
Factor-faktor yang mempengaruhi waktu siklus truck adalah sebagai berikut:
a. Waktu muat, tergantung pada:
 Ukuran dan jenis alat pemuat
 Jenis dan kondisi material yang dimuat
 Kapasitas alat angkut
 Kemampuan operator alat muat dan alat angkut
b. Waktu berangkat atau pengangkutan tergantung pada:
 Jarak tempuh alat angkut
 Kondisi jalan yang dilalui
c. Waktu pembongkaan muatan tergantung pada:
 Jenis dan kondisi material
 Cara pembongkaran material
 Jenis alat pengangkutan

16. d. Waktu kembali juga dipengaruhi hal-hal yang sama dengan waktu pengangkutan.
e. Waktu antri tergantung pada
 Jenis alat pemuat dan posisi alat pemuat
 Kemampuan alat angkut untuk berputar.