Alat berat yang digunakan selama konstruksi jalan bervariasi, masing-masing dengan fungsi dan tujuan uniknya, bersama-sama memastikan efisiensi, keamanan, dan kualitas konstruksi jalan. Berikut adalah pengenalan beberapa mesin yang umum digunakan:
1. Mesin Konstruksi Subgrade
1.1 Bulldozer
Bulldozer terutama memotong atau mengangkut tanah dan material longgar jarak pendek. Ini adalah mesin pengangkut dan pengangkut tanah yang didorong sendiri, ditandai dengan operasi yang fleksibel, rotasi yang nyaman, dan permukaan kerja yang kecil. Tergantung pada perangkat berjalan, bulldozer dapat dibagi menjadi jenis crawler dan ban. Kapasitas produksi mereka terutama ditentukan oleh daya mesin, dan bulldozer yang digunakan dalam konstruksi jalan dibagi menjadi sedang (59~103kW), besar (118~235kW), dan ekstra besar (lebih dari 235kW). Bulldozer umumnya cocok untuk lingkungan konstruksi dengan musiman yang kuat dan beban kerja yang terkonsentrasi. Mereka biasanya digunakan untuk operasi jarak pendek sejauh 50~100m, seperti konstruksi subgrade, penggalian lubang, penyejajaran situs, pengangkutan akar pohon, mendorong batu slag, dll., dan juga dapat melonggarkan tanah untuk mesin pengangkut keranjang dan mesin penggali, membantu dalam penggalian, dan menarik berbagai perangkat kerja yang ditarik. Ketika bulldozer mendorong ke atas, ia menggunakan jarak operasi ekonomis minimum, dan ketika mendorong ke bawah, ia menggunakan jarak operasi ekonomis maksimum. Jarak operasi ekonomis bulldozer, jika dipilih dengan tepat, dapat memaksimalkan efektivitasnya. Dalam keadaan normal, bulldozer memiliki produktivitas yang lebih tinggi dalam jarak 100m, tetapi produktivitas akan menurun secara signifikan di luar 100m. Dalam jarak operasi ekonomis, bulldozer memiliki produktivitas yang lebih tinggi daripada mesin pengangkut keranjang. Bulldozer umumnya dioperasikan oleh dua pengemudi.
1.2 Scraper
Scraper adalah mesin pengangkutan tanah operasi siklus, yang dapat dibagi menjadi jenis ditarik dan bergerak sendiri berdasarkan metode berjalan. Shovelnya terletak di antara perangkat gerak maju dan mundur, dan metode kerjanya adalah operasi siklus, terdiri dari tiga bagian: penggalian tanah, pengangkutan tanah, dan penggerak belakang. Kapasitas produksi scraper terutama ditentukan oleh volume shovel. Biasanya dibagi menjadi kecil (kurang dari 5m³), sedang (5~15m³), besar (15~30m³), dan ekstra besar (lebih dari 30m³) berdasarkan volume shovel. Jarak operasi ekonomis untuk volume shovel kecil dan sedang adalah 100~350m, sementara untuk volume shovel besar dan ekstra besar, adalah 800~1500m. Scraper terutama digunakan untuk proyek transfer tanah skala besar jarak menengah dan banyak digunakan dalam konstruksi jalan dan kereta api. Scraper harus bekerja di tanah Kelas I, dan jika bertemu dengan tanah Kelas II atau III, harus dilonggarkan terlebih dahulu. Dalam hal kelembaban tanah, itu paling cocok untuk konstruksi di pasir longgar dan tanah liat dengan kelembaban kecil (kandungan air di bawah 25%), tetapi tidak cocok untuk bekerja di pasir silty kering dan tanah liat basah, apalagi di daerah dengan tingkat air tanah tinggi, lahan basah, dan daerah batuan. Scraper umumnya dioperasikan oleh dua pengemudi.
1.3 Excavator
Excavator utamanya digunakan untuk penggalian dan pengangkutan tanah dan batu, termasuk excavator dengan satu bucket dan excavator multi-bucket (jenis roda ember), dengan excavator satu bucket umumnya digunakan dalam konstruksi jalan. Excavator satu bucket bekerja dengan ember kontinu yang kaku atau fleksibel dalam siklus yang berselang-seling, dan merupakan jenis mesin pengangkut tanah yang didorong sendiri yang beroperasi dalam siklus. Excavator satu bucket cocok untuk penggalian dan pengangkutan semua jenis tanah serta batuan yang diledakkan. Kapasitas produksi excavator terutama ditentukan oleh kapasitas ember, yang berkisar dari 0,1 hingga 3m³, dengan lebih dari dua puluh model berbeda. Berdasarkan jenis undercarriage, excavator satu bucket dapat dibagi menjadi jenis crawler, jenis ban, dan jenis truk. Berdasarkan perangkat kerja, mereka dapat dikategorikan menjadi empat jenis: excavator front shovel, excavator backhoe, excavator dragline, dan excavator clamshell.
Karakteristik penggalian dengan excavator front shovel adalah: menggali ke atas saat bergerak maju, dengan pemotongan paksa ke dalam tanah. Excavator ini memiliki gaya penggalian yang besar dan produktivitas tinggi, dan dapat menggali tanah tipe I hingga IV di atas permukaan berdiri mesin.
Karakteristik penggalian dengan excavator backhoe adalah: menggali ke bawah saat bergerak mundur, dengan pemotongan paksa ke dalam tanah. Excavator ini memiliki gaya penggalian yang lebih kecil dibandingkan dengan excavator front shovel dan dapat menggali tanah tipe I hingga II di bawah permukaan berdiri mesin, cocok untuk menggali lubang, parit, dan saluran sekitar 4 meter dalam, serta penggalian di daerah dengan tingkat air tanah yang tinggi.
Karakteristik penggalian dengan excavator dragline adalah: menggali ke bawah saat bergerak mundur, memotong tanah dengan beratnya sendiri. Excavator ini memiliki kedalaman dan radius penggalian yang lebih besar, mampu menggali tanah tipe I hingga II di bawah permukaan berdiri mesin, tetapi tidak sefleksibel dan akurat seperti excavator backhoe. Mereka cocok untuk menggali lubang besar dan tanah di bawah air.
Karakteristik penggalian dengan excavator clamshell adalah: bergerak lurus naik dan turun, memotong tanah dengan beratnya sendiri. Excavator ini memiliki gaya penggalian yang lebih kecil dan hanya dapat menggali tanah tipe I hingga II, digunakan untuk menggali lubang dan parit sempit dan dalam, caisson, dan cocok untuk penggalian di bawah air, serta untuk menggali parit untuk konstruksi dinding kontinu.
Excavator dengan satu ember memiliki kemampuan penggalian yang kuat, fleksibilitas yang baik, dan dapat memenuhi berbagai kebutuhan operasional. Dalam konstruksi jalan raya, ketika menghadapi volume penggalian besar, adalah wajar untuk menggunakan excavator dalam kombinasi dengan kendaraan angkut untuk konstruksi yang terorganisir.
Excavator dengan satu ember umumnya memerlukan dua operator.
1.4 Pemuat
Pemuat umumnya digunakan dalam konstruksi jalan raya untuk menggali dan mengangkut tanah dan batu, serta untuk mendorong, mengangkat, dan berbagai operasi lainnya. Berdasarkan karakteristik undercarriage, mereka dapat dibagi menjadi tipe ban dan tipe crawler.
Ketika jarak angkut pendek atau ketika jarak dan kemiringan jalan sering berubah, seperti saat menggunakan pemuat dalam kombinasi dengan truk sampah untuk operasi angkut, efisiensi kerja dapat menurun dan biaya dapat meningkat. Dalam kasus seperti itu, pemuat dapat digunakan secara independen sebagai peralatan pemuatan sendiri. Berdasarkan pengalaman, jika seluruh siklus operasi pemuatan dan pengangkutan kurang dari 3 menit, maka disarankan untuk menggunakan pemuat sebagai peralatan pemuatan sendiri.
Kapasitas ember dari pemuat harus sesuai dengan volume bak truk sampah, dan umumnya tepat untuk mengisi truk dengan 3 hingga 5 ember.
Pemuat tipe crawler umumnya memerlukan dua operator, pemuat tipe ban dengan kapasitas 2m³ atau kurang umumnya memerlukan satu operator, dan pemuat tipe ban dengan kapasitas 3m³ atau lebih dan dilengkapi dengan fungsi penggalian umumnya memerlukan dua operator.
1.5 Grader
Grader adalah mesin konstruksi jalan yang dilengkapi utama dengan pisau pengikis tanah dan perangkat kerja yang dapat dipertukarkan untuk operasi level tanah dan pembentukan kontinu. Berdasarkan mode pergerakan yang berbeda, dapat dibagi menjadi tipe ditarik dan self-propelled. Tipe ditarik, karena mobilitas yang buruk dan operasi yang melelahkan, jarang digunakan. Grader self-propelled memiliki perangkat berjalan ban, fleksibel dan mobile, memiliki produktivitas tinggi, dan banyak digunakan. Produktivitas grader ditentukan oleh panjang scraper dan daya mesin, yang dibagi menjadi tipe ringan: panjang scraper kurang dari 3m, daya mesin 44~66kW; tipe sedang: panjang scraper 3~3.7m, daya mesin 66~110kW; tipe berat: panjang scraper 3.7~4.2m, daya mesin 110~220kW.
Grader utamanya digunakan untuk meratakan subgrade dan permukaan jalan kerikil, membentuk situs dalam proyek tanah, dan operasi leveling. Ini juga dapat digunakan untuk memotong bagian lintang subgrade, memperbaiki tanggul dan lereng jalan, menggali parit samping dan alur jalan, dll. Selain itu, dapat digunakan untuk mencampur dan menstabilkan tanah atau bahan lapisan lainnya pada subgrade, menyebarkan bahan, memperbaiki dan merawat jalan tanah, melonggarkan tanah, mengisi kembali, membersihkan gulma, dan membersihkan salju, dll. Grader self-propelled biasanya dioperasikan oleh dua pengemudi.
1.6 Roller
1.6 Roller
Berdasarkan prinsip gaya pemadatan, dapat dibagi menjadi mesin pemadat statis, mesin pemadat getar, dan mesin pemadat tamping.
- Alat pemadat statis
Mencakup berbagai model gulir roda halus, gulir ban (biasa disebut gulir ban), sheep foot roller (biasa disebut sheep foot roller), gulir blok (biasa disebut gulir blok), dan berbagai jenis gulir yang ditarik.
- Alat gulir getar
Gulir getar drum tunggal biasanya memiliki berat antara 10~25t atau 30~50t. Dengan perkembangan jalan raya, gulir getar ber-tonase besar banyak digunakan.
Gulir getar drum ganda terutama dibagi menjadi tipe ringan (2~4t), sedang (5~8t), dan berat (10~14t).
- Alat pemadat
Umumnya digunakan untuk memadatkan tanah, dapat dibagi menjadi pemadatan getar dan pemadatan dampak. Biasanya digunakan untuk memadatkan lapisan tanah pada permukaan kerja yang sempit.
1.6.2 Ruang Lingkup Penggunaan Mesin Pemadat
- Roller roda halus
Gulir roda halus memiliki tekanan linear per unit yang kecil dan kedalaman pemadatan yang dangkal. Gulir roda halus ringan dan sedang cocok untuk memadatkan subgrade tanah umum, kerikil, dan lapisan batu pecah. Gulir roda halus berat dan ekstra berat dapat memadatkan subgrade berisi batu blok dan lapisan struktural batu pecah.
- Sheep foot roller
Sheep foot roller memiliki tekanan unit yang besar (termasuk gaya penekan kaki domba), kedalaman pemadatan yang besar dan merata, dan dapat menghancurkan blok tanah, sehingga memiliki efek pemadatan yang baik dan produktivitas yang tinggi. Mereka banyak digunakan untuk pemadatan lapisan tanah yang lengket. Karena keunggulan ini, sheep foot roller juga dapat menyesuaikan tekanan unit kaki domba dengan menambah atau mengurangi bobot, dan sering digunakan untuk menggulung tanah liat yang tidak tembus air dalam konstruksi bendungan tanah. Sheep foot roller tidak cocok untuk memadatkan tanah yang tidak lengket dan tanah liat dengan kandungan air tinggi karena efek pemadatan yang buruk.
Gulir ban
Gulir ban memiliki manuverabilitas yang baik dan mudah dipindahkan. Selama pekerjaan pemadatan, baik tanah maupun ban deformasi secara bersamaan, menghasilkan durasi tekanan penuh yang lama, area kontak yang besar, dan efek pemadatan yang baik. Gulir ban cocok untuk memadatkan tanah lengket dan tanah yang tidak lengket, seperti tanah liat, tanah liat berpasir, pasir, dan kerikil.
Gesekan Roller
Gesekan roller memiliki tekanan garis unit tinggi dan gaya getar mempengaruhi kedalaman yang besar, sehingga memiliki kedalaman pemadatan yang lebih besar, dan jumlah putaran penggilasan berkurang secara proporsional. Ada banyak jenis gesekan roller dan mereka memiliki berbagai aplikasi. Roller gesekan roda halus cocok untuk memadatkan tanah non-koheren (pasir, kerikil), batu pecah, dan batu besar. Jenis mesin pemadatan ini juga dapat digunakan sebagai mesin pemadatan statis untuk operasi leveling ketika mekanisme getar dinonaktifkan.
Alat Pemadatan
Tamper getar cocok untuk memadatkan tanah lempung berpasir non-koheren, kerikil, dan batu pecah, sementara tamper dampak cocok untuk memadatkan tanah liat, tanah lempung berpasir, dan lempung.
Diperlukan satu operator untuk roller roda halus, sementara roller kaki domba yang ditarik, roller getar yang ditarik, dan roller getar memerlukan dua operator.
1.7 Mesin Bor dan Pengeboran Batuan
Bor batuan dan mesin pengeboran mencakup bor batuan, mesin pengeboran, dan peralatan tambahan mereka. Ini adalah mesin penggalian batuan yang digunakan untuk mengebor lubang ledakan, dengan bor batuan cocok untuk mengebor lubang ledakan berdiameter kecil dan mesin pengeboran cocok untuk mengebor lubang ledakan berdiameter besar.
Dalam konstruksi jalan raya, bor batuan umum digunakan. Dibandingkan dengan mesin besar penggali tanah, bor batuan dianggap sebagai alat kecil. Oleh karena itu, dalam kuota teknik jalan raya, biaya mereka termasuk dalam penggunaan alat kecil dan tidak tercantum sebagai mesin utama.
Bor batuan diklasifikasikan berdasarkan jenis daya kerja dan dibagi menjadi empat jenis: bor batuan pneumatik (biasa digunakan dalam rekayasa jalan raya), bor batuan hidrolik, bor batuan listrik, dan bor batuan pembakaran dalam.
2. Mesin Teknik Jalan Raya
Mesin teknik jalan raya terutama mencakup mixer tanah stabil dan peralatan pencampuran pabrik, peralatan emulsi aspal, truk pengangkut aspal dan penyebarnya, mixer agregat hitam, peralatan pencampuran campuran aspal dan paver, serta paver beton semen, dll.
2.1 Mixer Tanah Stabil dan Peralatan Pencampuran Pabrik
Peralatan pencampuran pabrik tanah stabil hadir dalam bentuk struktural seperti tipe mobile dan stasioner. Kapasitas produksi mereka dikategorikan menjadi ukuran kecil (<200t/jam), sedang (200-400t/jam), besar (400-600t/jam), dan ekstra besar (>600t/jam). Mereka banyak digunakan untuk konstruksi lapisan dasar dan sub-base di jalan raya dan jalan perkotaan. Peralatan pencampuran pabrik mobile sering digunakan untuk proyek konstruksi jalan raya yang tersebar yang memerlukan sering dipindahkan, sementara peralatan pencampuran pabrik stasioner cocok untuk konstruksi jalan perkotaan atau untuk proyek konstruksi besar dan terkonsentrasi.
Kapasitas produksi mixer tanah stabil ditentukan oleh lebar pencampuran, kedalaman, dan kecepatan perjalanan kerja. Lebar pencampuran umumnya adalah 2100mm, dengan kedalaman pencampuran berkisar dari 100 hingga 485mm, dan kecepatan kerja kurang dari 1,5 km/jam. Mereka terutama cocok untuk metode konstruksi pencampuran in-situ.
Peralatan pencampuran pabrik tanah stabil umumnya memerlukan tim tiga operator, sementara mixer tanah stabil biasanya memerlukan dua operator.
2.2 Mixer Tanah Stabil dan Peralatan Pencampuran Pabrik
Penggunaan mesin-mesin ini secara signifikan meningkatkan efisiensi dan kualitas konstruksi jalan, mempersingkat periode konstruksi, dan mengurangi biaya konstruksi. Saat memilih mesin konstruksi, penting untuk membuat pilihan yang rasional berdasarkan volume pekerjaan dan kemajuan konstruksi proyek konstruksi jalan untuk memastikan maksimalisasi kualitas konstruksi dan manfaat ekonomi.
Kapasitas produksi mixer tanah stabil ditentukan oleh lebar pencampuran, kedalaman, dan kecepatan perjalanan kerja. Lebar pencampuran umumnya adalah 2100mm, dengan kedalaman pencampuran berkisar dari 100 hingga 485mm, dan kecepatan kerja kurang dari 1,5 km/jam. Mereka terutama cocok untuk metode konstruksi pencampuran in-situ.
Peralatan pencampuran pabrik tanah stabil umumnya memerlukan tim tiga operator, sementara mixer tanah stabil biasanya memerlukan dua operator.
Mesin-mesin ini sangat meningkatkan efisiensi dan kualitas konstruksi jalan, mempersingkat periode konstruksi, dan mengurangi biaya konstruksi. Saat memilih mesin konstruksi, penting untuk membuat pilihan yang rasional berdasarkan volume pekerjaan dan kemajuan konstruksi proyek konstruksi jalan untuk memastikan maksimalisasi kualitas konstruksi dan manfaat ekonomi.
