WILAYAH 4 DUSUN CLAKET, DESA CLAKET, KECAMATAN PACET, KABUPATEN MOJOKERTO
ANGGOTA KELOMPOK KELOMPOK : CHANDRA WIDIPERMANA
3513100011
NIZAR ZULKARNAIN
3513100014
AHMAD FAWAIZ SAFI’
3513100046
ANWAR GHAZALI
3513100084
RENITA ELIZABETH SIANIPAR
3513100091
Koordinator Kemah Kerja 2016 : Akbar Kurniawan, ST, MT Dosen Pembimbing Kemah Kerja 2016 : Hepi Hapsari Handayani, ST, MSc
HALAMAN PENGESAHAN
KEMAH KERJA 2015/2016 TEKNIK GEOMATIKA Tim Topografi Desa Claket Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto, Jawa Timur
Surabaya, 15 Januari 2016
Ketua Panitia Kemah Kerja 2016
Koordinator Topografi Kemah Kerja 2016
Sarah Jeihan I P NRP. 3513 100 096
Fadhil Hamdi NRP. 3513 100 070 070
Mengetahui, Koordinator Kemah Kerja 2016 Teknik Geomatika FTSP-ITS
Dosen Pembimbing Kemah Kerja 2016
Akbar Kurniawan, ST,. MT. NIM. 19860518 19860518 201212 1 002
Hepi Hapsari Handayani, ST, MSc NIM. 19781212 19781212 200501 2 001
Teknik Geomatika FTSP-ITS
Menyetujui, Ketua Program Studi S1 Teknik Geomatika FTSP-ITS
Khomsin,ST., MT. NIM. 19750705 200012 1 001
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang atas Rahmat Nya maka penyusun dapat menyelesaikan Laporan Kemah Kerja Tim Theodolite Kelompok Prisma Wilayah 4 Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto
tepat waktu tanpa halangan yang berarti. Dalam penulisan
laporan
ini, penyusun mengucapkan terima kasih kepada
pihak-pihak yang telah membantu proses terselesainya laporan ini, baik secara langsung maupun tidak langsung, khususnya kepada : 1. Akbar
Kurniawan,S.T.,M.T.,
Handayani,S.T.,M.Sc.,
Ira
Husnul
Mutiara
Hidayat,S.T.,M.T.,
Hepi
Anjasmara,S.T.,M.Phil.,Ph.D.,
Hapsari Meyriska
Yusfania Iskandar,S.T.,M.T., Udiana Wahyu Deviantari,S.T.,M.T., Cherie Bhekti Pribadi,S.T.,M.T. selaku dosen pembimbing mata kuliah Kemah Kerja. 2. Bapak Basofi selaku Laboran dari Laboratorium Geodesy dan Surveying yang telah membantu mempersiapkan praktikum ini. 3. Semua pihak yang turut membantu kelancaran
proses terselesainya laporan
praktikum ini. Dalam penulisan laporan praktikum kekurangan
ini, penyusun merasa masih banyak
baik dalam teknis penulisan maupun materi yang tercantum didalamnya.
Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat diharapkan demi penyempurnaan pembuatan laporan ini. Akhirnya
penyusun
berharap
semoga
laporan
praktikum
ini
dapat
bermanfaat bagi seluruh pembaca.
Surabaya, 15 Januari 2016
Kelompok Prisma
ii
PENGUKURAN DETIL DUSUN CLAKET, DESA CLAKET, KECAMATAN PACET, KABUPATEN MOJOKERTO, JAWA TIMUR KEMAH KERJA SEMESTER GASAL 2015 – 2016 TIM PRPISMA (THEODOLIT)
Jurusan Teknik Geomatika, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 60111, Indonesia
ABSTRAK
Kemah kerja merupakan mata kuliah untuk mengaplikasikan ilmu yang telah didapatkan sebelumnya. Salah satu ilmu yang diterapkan pada kemah kerja yang dilakukan adalah survei terestris. Output dari pengukuran terestris adalah peta, yang dalam pembuatannya membutuhkan data jarak, sudut, dan ketinggian yang juga didapatkan dari pengukuran terestris itu sendiri. Survei terestris dilakukan dengan mengukur poligon dan detil situasi pada Dusun Claket, Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto dengan rentang waktu 6 hari untuk pengambilan data di lapangan, dan 5 hari untuk pengolahan data. Alat yang digunakan dalam pengukuran adalah Theodolit Sokkisha TM-20C dengan luas wilayah pengukuran sekitar 4 hektar. Jumlah patok yang dipasang terdiri dari 4 titik KKH dan 16 titik poligon wilayah. Secara umum output dari survei terestri s pada kemah kerja ini merupakan peta topografi dan peta kontur Kata Kunci : Theodolit, Topografi, Survei Terestris, Desa Claket, Kontur ABSTRACT Kemah Kerja is a lecture to apply the science has learned before. One implementation of science in kemah kerja is Terrestrial Survey. The output from terrestrial survey is map, whose creation requires some data such as distance, angle, and levelling obtained from terrestrial measurements it self. Terrestrial Survey doing by polygon measurements and tachymetri in Dusun Claket, Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto was happen for six days for taking data in field, and five days for processing data. The instrument which used in measurements is Theodolite Sokkisha TM-20C with area measurements around 4 Ha. The total of benchmark set up consists of 9 benchmarks for control point and 13 benchmarks of polygon region. Generally, the output of terrestrial survey in Kemah Kerja are topographic map and contour map. Keywords : Theodolite, Topography, Terrestrial Survey, Desa Claket, Contour
iii
DAFTAR ISI
Halaman LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................................... i KATA PENGANTAR ............................................................................................. ii ABSTRAK ................................................................................................................ iii DAFTAR ISI ............................................................................................................ iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... vii DAFTAR TABEL .................................................................................................... viii BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang ................................................................................ 1
1.2.
Tujuan .............................................................................................. 1
1.3.
Manfaat ............................................................................................ 1
BAB II
DASAR TEORI
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
Theodolite ........................................................................................ 2 2.1.1.
Pengertian Theodolite .......................................................... 2
2.1.2.
Bagian – bagian Theodolite .................................................. 2
2.1.3.
Macam – macam Theodolite ................................................ 3
2.1.4.
Persyaratan Operasi Theodolite ........................................... 4
Pengukuran Jarak ............................................................................. 4 2.2.1.
Pengukuran Jarak Optis ....................................................... 4
2.2.2.
Pengukuran Jarak dengan Pita Ukur .................................... 6
Sudut ................................................................................................ 7 2.3.1.
Sudut Horisontal .................................................................. 7
2.3.2.
Sudut Vertikal ...................................................................... 8
2.3.3.
Sudut Azimuth ..................................................................... 8
Poligon ............................................................................................. 10 2.4.1.
Poligon Tertutup .................................................................. 10
2.4.2.
Poligon Terbuka .................................................................. 11
Penentuan Posisi .............................................................................. 12 2.5.1.
Penentuan Posisi Horisontal ................................................ 13
2.5.2.
Penentuan Posisi Vertikal .................................................... 23
2.6.
Penentuan Detail Situasi .................................................................. 26
2.7.
Profil ................................................................................................ 29 iv
2.8.
2.9.
BAB III
2.7.1.
Profil Memanjang ................................................................ 29
2.7.2.
Profil Melintang................................................................... 30
Kontur .............................................................................................. 30 2.8.1.
Garis Kontur ........................................................................ 30
2.8.2.
Selang Kontur ...................................................................... 31
2.8.3.
Sifat – sifat Kontur ............................................................... 32
Kesalahan – Kesalahan pada Alat .................................................... 33 2.9.1.
Garis Bidik Sejajar dengan Garis Arah Nivo ...................... 33
2.9.2.
Garis Bidik Tegak Lurus Sumbu II ..................................... 34
2.9.3.
Kesalahan Indeks Vertikal ................................................... 35
METODOLOGI PEKERJAAN KEMAH KERJA
3.1.
Waktu dan Lokasi ............................................................................ 37
3.2.
Alat dan Bahan ................................................................................ 39
3.3.
3.4.
3.2.1.
Alat ...................................................................................... 39
3.2.2.
Bahan ................................................................................... 40
Spesifikasi Alat (Hardware dan Software) ...................................... 40 3.3.1.
Hardware ............................................................................. 40
3.3.2.
Software ............................................................................... 40
Metodologi Pekerjaan ...................................................................... 42 3.4.1.
Diagram Alir Metodologi Pengukuran ................................ 42
3.4.2.
Diagram Alir Perhitungan KKH .......................................... 42
3.4.3.
Diagram Alir Pehitungan KKV ........................................... 43
3.5.
Jadwal Pekerjaan ............................................................................. 45
3.6.
Pelaksana Pekerjaan ........................................................................ 46
3.7.
Pembagian Tugas............................................................................. 47
BAB IV
PELAKSANAAN PEKERJAAN
4.1.
Pengambilan Data Pekerjaan ........................................................... 49
4.2.
Tahap Pengukuran ........................................................................... 49
4.3. BAB V
4.2.1.
Diagram Alir Pengukuran.................................................... 49
4.2.2.
Tahap Pelaksanaan Pengukuran .......................................... 49
Tahap Pengolahan Data ................................................................... 50 HASIL DAN ANALISA
5.1.
Hasil ................................................................................................. 51
5.2.
Analisa ............................................................................................. 51 v
BAB VI
PENUTUP
6.1.
Kesimpulan ...................................................................................... 53
6.2.
Saran ................................................................................................ 53
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 54 LAMPIRAN ............................................................................................................. 55
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Theodolite Nikon NT-3D ..................................................................... 2 Gambar 2.2. Pengukuran Jarak Miring Metode Tacheometry .................................. 4 Gambar 2.3. Basis Konstan, Sudut Paralaks Variabel ............................................... 5 Gambar 2.4. Sudut Paralaks Konstan, Basis Variabel ............................................... 5 Gambar 2.5. Pengukuran Jarak Metode Tangensial .................................................. 5 Gambar 2.6. Pengukuran Metode Stadia ................................................................... 6 Gambar 2.7. Azimuth dari Titik Tetap ...................................................................... 9 Gambar 2.8. Azimuth Rangkaian Titik ..................................................................... 10 Gambar 2.9. (a) Poligon Tertutup, (b) Poligon Terbuka Terikat Sempurna ............. 11 Gambar 2.10. Pengukuran Poligon ............................................................................ 13 Gambar 2.11. Bidang Referensi Ketinggian .............................................................. 23 Gambar 2.12. Pengukuran Sipat Datar ...................................................................... 24 Gambar 2.13. Pengukuran Sipat Datar Terbuka ........................................................ 24 Gambar 2.14. Pengukuran Sipat Datar Terbuka Terikat ........................................... 25 Gambar 2.15. Pengukuran Sipat Datar Tertutup ....................................................... 25 Gambar 2.16. Pengukuran Detail Situasi .................................................................. 26 Gambar 2.17. Pengukuran Detail Cara Siku – siku .................................................... 27 Gambar 2.18. Pengukuran Detail Cara Pengikatan Sembarang Titik ....................... 28 Gambar 2.19. Pengukuran Detail Cara Perpanjangan Sis i ........................................ 28 Gambar 2.20. Pengukuran Detail Cara Pengikatan Sembarang Titik metode dua .... 28 Gambar 2.21. Pengukuran Detail Metode Polar ........................................................ 29 Gambar 2.22. Profil Memanjang Alat di Atas Titik .................................................. 29 Gambar 2.23. Profil Memanjang Tampak Atas ......................................................... 30 Gambar 2.24. Arah Potongan Melintang ................................................................... 30 Gambar 2.25. Penyajian Kontur ................................................................................ 31 Gambar 2.26. Membuat Garis Bidik Sejajar dengan Garis Arah Nivo ..................... 34 Gambar 2.27. Kesalahan Kolimasi ............................................................................ 34 Gambar 2.28. Macam – Macam Pembagian Skala Lingkaran Vertikal ..................... 36 Gambar 3.1. Alat Pengukuran ................................................................................... 39 Gambar 3.2. Diagram Alir Metodologi Pengukuran ................................................. 42 Gambar 3.3. Diagram Alir Perhitungan KKH ........................................................... 43 Gambar 3.4. Diagram Alir Perhitungan KKV ........................................................... 44 Gambar 4.1. Diagram Alir Pengukuran ..................................................................... 49 Gambar 4.2. Diagram Alir Pengolahan Data ............................................................. 50
vii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Letak Kuadran Azimuth (Nurjati, 2004) .................................................. 14 Tabel 2.2. Ketelitian dan Toleransi Pengukuran Sipat Datar .................................... 26 Tabel 2.3. Hubungan Interval Kontur dengan Skala ................................................. 32 Tabel 2.4. Interval Kontur Sesuai Topografi ............................................................. 32 Tabel 3.1. Jadwal Kegiatan Pra-Kemah Kerja .......................................................... 37 Tabel 3.2. Rundown Kegiatan Kemah Kerja ............................................................. 39 Tabel 3.3. Jadwal Kegiatan Pasca Kemah Kerja ....................................................... 39 Tabel 3.4. Spesifikasi Theodolite Sokkisha TM 20C ................................................ 40 Tabel 3.5. Spesifikasi AutoCAD Land Desktop 2009 .............................................. 41 Tabel 3.6. Spesifikasi Microsoft Excel 2007 ............................................................. 41 Tabel 3.7. Jadwal Pekerjaan ...................................................................................... 46 Tabel 3.8. Anggota Kelompok Prisma ...................................................................... 47 Tabel 3.9. Pembagian Tugas...................................................................................... 48 Tabel 5.1. Koordinat Poligon .................................................................................... 51
viii
BAB I PENDAHULUAN 1.1.
1.2.
1.3.
Latar Belakang Survei terestrial merupakan suatu pekerjaan pengukuran di atas permukaan bumi yang bertujuan untuk mengambil data-data ukuran yang berupa jarak, sudut, dan ketinggian. Data tersebut dapat digunakan sebagai dasar pembuatan peta. Berdasarkan bidang datar dimana sudut diukur, sudut-sudut yang diukur dalam pengukuran tanah dapat digolongkan menjadi dua, yaitu sudut horizontal dan vertikal. Sudut horizontal (sudut datar) adalah sudut yang terletak pada bidang horizontal pengamat, dikenal dua macam sudut horizontal ialah : sudut mendatar α dan sudut jurusan/ azimuth φ. Sedangkan sudut vertikal (sudut tegak) adalah sudut yang terletak pada bidang vertikal titik pengamat, sudut vertikal ada dua macam ialah : sudut helling /miring (h) dan sudut zenith (z). Data-data yang diperoleh dari hasil pengukuran ini berupa koordinat x, y, dan z titik detil yang diperoleh dari perhitungan tachymetri. Metode tachymetri yaitu suatu metode pengukuran titik detil yang diperoleh dari titik ikat poligon. Salah satu aplikasi survei terestrial dalam mata kuliah Kemah Kerja adalah pengukuran detil jalan, bangunan, saluran, dan ladang. Lokasi pengukuran Kemah Kerja 2016 terletak di Dusun Claket, Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto, Provinsi Jawa Timur. Alat ukur dalam pengukuran detil ini adalah Theodolit Sokkisha TM-20C. Tujuan Tujuan dari pengukuran detil Dusun Claket ini antara lain : 1.2.1. Mendapatkan koordinat titik-titik poligon Dusun Claket. 1.2.2. Mendapatkan koordinat detil jalan, bangunan, saluran, dan ladang Dusun Claket. 1.2.3. Mengaplikasikan ilmu survei dan pemetaan yang telah dipelajari di kampus secara langsung di lapangan Manfaat Manfaat dari pengukuran detil Dusun Claket ini antara lain : 1.3.1. Mengetahui koordinat titik-titik poligon Dusun Claket. 1.3.2. Mengetahui koordinat detil jalan, bangunan, saluran, dan ladang Dusun Claket. 1.3.3. Mendapatkan pengalaman dalam kegiatan survei dan pemetaan secara langsung di lapangan.
1
BAB II DASAR TEORI 2.1.
Theodolite 2.1.1. Pengertian Theodolite Theodolit adalah salah satu alat ukur tanah yang digunakan untuk menentukan tinggi tanah dengan sudut mendatar dan sudut tegak. Berbeda dengan waterpass yang hanya memiliki sudut mendatar saja. Di dalam theodolit sudut yang dapat di baca bisa sampai pada satuan sekon (detik).
2.1.2.
Gambar 2.1. Theodolite Nikon NT-3D Di dalam pekerjaan – pekerjaan yang berhubungan dengan ukur tanah, theodolit sering digunakan dalam bentuk pengukuran polygon, pemetaan situasi, maupun pengamatan matahari. Theodolit juga bisa berubah fungsinya menjadi seperti Pesawat Penyipat Datar bila sudut verticalnya dibuat 90º. Dengan adanya teropong pada theodolit, maka theodolit dapat dibidikkan kesegala arah. Di dalam pekerjaan bangunan gedung, theodolit sering digunakan untuk menentukan sudut siku-siku pada perencanaan / pekerjaan pondasi, theodolit juga dapat digunakan untuk menguker ketinggian suatu bangunan bertingkat. Bagian – bagian Theodolite Adapun kegunaan dari bagian-bagian theodolite adalah sebagai berikut: 1. Mikrometer/ sekrup pengatur atau penggeser vertical berfungsi untuk mengatur atau menggeser arah vertical dengan geseran halus untuk membantu menempatkan sudut halus. 2. Objektif/lensa objektif berguna untuk melihat objektif yang dituju agar kelihatan lebih besar dan jelas pada suatu titik tertentu. 3. Vertical Klam/sekrup pengunci teropong berfungsi sebagai pengunci teropong apabila nivo tabung pada teropong tepat pada suatu kesetimbangan menunjukkan suatu garis lurus horizontal, dan alat ini juga mengunci besar sudut vertical yang dibutuhkan agar tidak tergeser. 4. Vertical tangan screw/sekrup diafragma gerakan horizontal. Gunanya untuk membantu menempatkan sudut bacaan pada sumbu kesatu dan sumbu kedua. 2
2.1.3.
5. Upper plat tangens screw/sekrup pengunci repetisi bagian atas gunanya untuk membantu alat apabila sudah tepat pada sasarannya supaya tidak bergeser – geser lagi. 6. Lower plate screw/sekrup pengunci repetisi bagian bawah berfungsi untuk membantu alata agar dikunci dan membantu mengenolkan sudut pada arah utara sebagai pedoman. 7. Micrometer eyepiece/lensa okuler berfungsi sebagai tempat membidik melihat objek di lapangan. 8. Reflector/sekrup pengatur cahaya berfungsi untuk memperjelas gambar dengan arah atau jaraj yang kita tentukan. 9. Optical plummet telescope yaitu lensa atau teropong yang digunakan untuk melihat apakah alat tersebut sudah benar-benar di atas patok atau belum. 10. Okuler direction/tempat pembacaan sudut. 11. Nivo kotak yaitu nivo berisi air dan udara berbentuk lingkaran yang digunakan untuk mengecek tingkat kedataran pada sumbu I vertical. 12. Nivo tabung yaitu nivo berisi air dan udara berbentuk tabung yang digunakan untuk cek tingkat kedataran pada sumbu II horizontal. Macam – macam Theodolite Macam Theodolit berdasarkan konstruksinya, dikenal dua macam yaitu : 1. Theodolit Reiterasi ( Theodolit sumbu tunggal ) Dalam theodolit ini, lingkaran skala mendatar menjadi satu dengan kiap, sehingga bacaan skala mendatarnya tidak bisa di atur. Theodolit yang di maksud adalah theodolit type T0 (wild) dan type DKM-2A (Kem) 2. Theodolite Repitisi Konsruksinya kebalikan dari theodolit reiterasi, yaitu bahwa lingkaran mendatarnya dapt diatur dan dapt mengelilingi sumbu tegak. Akibatnya dari konstuksi ini, maka bacaan lingkaran skala mendatar 0º, dapat ditentukan kearah bdikan / target myang dikehendaki. Theodolit yang termasuk ke dakm jenis ini adalah theodolit type TM 6 dan TL 60-DP (Sokkisha ), TL 6-DE (Topcon), Th51 (Zeiss) Macam Theodolit menurut sistem bacaannya : 1. Theodolite sistem baca dengan Indexs Garis 2. Theodolite sistem baca dengan Nonius 3. Theodolite sistem baca dengan Micrometer 4. Theodolite sistem baca dengan Koinsidensi 5. Theodolite sistem baca dengan Digital Theodolit menurut skala ketelitian : 1. Theodolit Presisi (Type T3/ Wild) 2. Theodolit Satu Sekon (Type T2 / Wild) 3. Theodolit Sepuluh Sekon (Type TM-10C / Sokkisha) 4. Theodolit Satu Menit (Type T0 / Wild) 5. Theodolit Sepuluh Menit ( Type DK-1 / Kern)
3
2.1.4.
Persyaratan Operasi Theodolite Dibutuhkan beberapa persyaratan saat mengoperasikan theodolite, antara lain: 1. Sumbu ı harus tegak lurus dengan sumbu ıı (dengan menyetel nivo tabung dan nivo kotaknya). 2. Garis bidik harus tegak lurus dengan sumbu ıı. 3. Garis jurusan nivo skala tegak, harus sejajar dengan indeks skala tegak. 4. Garis jurusan nivo skala mendatar, harus tegak lurus dengan sumbu ıı. 2.2. Pengukuran Jarak 2.2.1. Pengukuran Jarak Optis Pengukuran jarak dengan cara optis adalah pengukuran jarak dengan menggunakan alat ukur yang dilengkapi pengukur jarak optis (misal theodolit dan sipat datar). Alat ini dalam teropongnya terdapat tiga benang mendatar diafragma. Jarak optis di dapatkan dari pembacaan benang pada rambu baik dengan bantuan alat Theodolit maupun Sipat Datar (Waterpass). Setiap pembacaan benang silang (cross hair) harus selalu terkontrol untuk menghindari kesalahan pembacaan. Dari gambar sebuah alat ukur (Theodolit) digunakan untuk mengkur jarak (Tacheometry) dengan sudut kemiringan (garis visier) teropong sebesar h (helling). Selsih pembacaan benag silang (Ba-BB) adalah y. maka jarak miring dari pengkuran optis.
Gambar 2.2. Pengukuran Jarak Miring Metode Tacheometry Dimana, Y : selisih bacaan benang atas dan benang bawah h : sudut helling Dm : jarak miring DD : jarak mendatar Metode Pengukuran Jarak Metode Segitiga Sama Kaki Prinsipnya berdasar pemecahan pada sebuah segitiga sama kaki. Terdapat dua metoda dasar, yaitu : - Metode Pertama Basis yang digunakan konstan dan sudut paralaks adalah variabel yang harus ditentukan nilainya. Untuk penentuan jaraknya, dipakai sebuh mistar basis yang panjangnya tepat 2 meter yang umumnya dipasang mendatar. Sudut paralaks γ diukur dengan theodolit. Dalam hal ini
4
mistar basis dipasang mendatar, maka sudut
γ adalah sudut mendatar.
Gambar 2.3. Basis Konstan, Sudut Paralaks Variabel -
Metode Kedua Sudut paralaks konstan, sedangkan basis adalah variabel yang harus ditentukan nilainya. Panjang S dibaca pada mistar yang bisanya dipasang tegak. Pengukuran jarak optis pada alat sipat datar menggunakan prinsip metode kedua.
Gambar 2.4. Sudut Paralaks Konstan, Basis Variabel
Metode Tangensial Jarak mendatar HD antara titik P dan Q akan ditentukan. Theodolit ditempatkan di titik P dan rambu diletakkan tegak di titik Q. Garis bidik diarahkan ke A di rambu dan dibaca sudut miring di A (m ). Kemudian A
garis bidik diarahkan ke B dan dibaca sudut miringnya (m ). Selisih B
pembacaan skala rambu di A dan B menghasilkan jarak S = AB.
Gambar 2.5. Pengukuran Jarak Metode Tangensial Dari gambar dapat dilihat bahwa,
Maka, Metode Stadia
Metode stadia adalah pengukuran jarak optis dengan sudut paralaks
5
konstan. Jika alat yang dipakai adalah sipat datar, maka jarak optisnya adalah jarak mendatar, karena garis bidik alat ukur sipat datar selalu dibuat mendatar. Dalam pengukuran situasi, alat yang digunakan adalah theodolit. Garis bidik diarahkan ke rambu yang ditegakkan di atas titik yang akan diukur jaraknya dari alat tersebut. Dalam hal ini garis bidik tidak mendatar. Jika sudut tegak (baik sudut miring atau zenith) diukur, maka dapat dihitung dengan rumus : Jika sudut miring yang diukur, maka :
Jika sudut zenith yang diukur, maka :
Gambar 2.6. Pengukuran Metode Stadia Metode Subtense Metode subtense adalah pengukuran jarak optis dengan rambu basis 2 m. Prinsip dasar metoda ini adalah mencari garis tinggi segitiga sama kaki, yang panjang alasnya (basis) diketahui dan sudut paralaks yang dihadapannya diukur. Jarak dapat dihitung dengan r umus:
⁄ ⁄
Panjang basis biasanya 2 m dan bila sudut paralaks cukup kecil, maka dipakai rumus pendekatan,
Dan karena b=2m
Dimana
Metode ini dinamakan metode ‘subtense’ karena sudut γ harus dinyatakan dalam detik (“). Sudut γ adalah sudut horisontal dan
2.2.2.
diukur dengan theodolit. Walaupun tinggi theodolit dan tinggi rambu basis tidak sama tinggi, namun jarak yang diperoleh adalah jarak mendatar. Pengukuran Jarak dengan Pita Ukur Jarak antara titik A dan B dalam ruang akan diukur dengan pita ukur. Melalui titik A dan B direntangkan pita ukur dengan tegangan secukupnya, sehingga pita ukur betul-betul lurus (tidak melengkung). Jika titik A dinamakan titik belakang dan pembacaan skala pita ukur di titik itu adalah, 6
sedangkan titik B dinamakan titik muka dengan pembacaan skala pita ukur di titik itu adalah, maka jarak dari titik A ke B adalah
Atau
untuk
untuk Jika panjang AB adalah lebih kecil dari panjang pita ukur yang digunakan, maka langsung dapat ditentukan dari hasil pembacaan dan pada masingmasing titik A dan B. Jika brmrAB panjang sekali, maka jarak antara A ke B harus dilakukan dengan pengukuran bertahap. Potongan garis AB dibagi menjadi beberapa bagian dimana masing-masing bagian sama panjang atau lebih pendek dari panjang pita ukur yang digunakan. Jika panjang masingmasing bagian adalah
Jika potongan garis terletak pada bidang datar maka d merupakan jarak horisontal, sedangkan jika garis terletak tidak pada bidang datar maka panjang garis merupakan jarak miring. Jika titik A dan B terletak tidak pada bidang datar, dan garis membuat sudut α dengan bidang datar, panjang garis AB merupakan jarak miring (SD), maka jarak horisontal (HD) adalah 2.3.
Sudut 2.3.1. Sudut Horisontal Sudut arah merupakan satu system penentuan arah garis dengan memakai sebuah sudut dan huruf-huruf kuadran. Sudut arah sebuah garis adalah sudut lancip horizontal antara sebuah meridian acuan dan sebuah garis. Sudut diukur dari utara maupun selatan kearah timur atau barat untuk menghasilkan sudut kurang dari 90 derajat. Sudut horizontal dibagi menjadi 3, yaitu :
Sudut mendatar (ϐ) , adalah sudut yang diukur antara 2 titik proyeksi target yang di amati oleh pengamat A0B Sudut Jurusan atau Azimuth ( ɑ) , adalah sudut yang diukur searah jarum jam dari arah utara ke titik yang di amati pada bidang horizontal. ɑ0A adalah azimuth dititik O menuju ke A. Bearing , merupakan sudut arah yang diukur dari arah utara atau arah selatan magnet bumi ketitik lain searah atau berlawanan arah jarum jam dengan sudut maksimum 90 0. Untuk menunjukkan awal dan arah pengukuran didepan angka harus ditulis S (pengukuran dari arah Selatan) atau U (pengukuran dari arah Utara) serta dibelakang angka diikuti huruf T (pengukuran ke arah Timur) atau B
7
2.3.2.
(pengukuran ke arah Barat). Contoh : U 60 0 T = pengukuran dari arah utara sebesar 600 ke arah timur. Sudut Vertikal Sudut Vertikal adalah selisih antara dua garis berpotongan dibidang vertical.Seperti yang biasa dipakai dalam pengukuran tanah,sudut itu adalah sudut yang berada diatas atau dibawah bidang horizontal yang melalui titik pengamatan.Sudut diatas bidang horizontal disebut sudut plus atau sudut elevasi. Sudut dibawah bidang horizontal disebut sudut mins atau sudut junam(depresi).Sudut vertical diukur dalam sipat datar trigonometric dan dalam EDM serta pekerjaan tacimertik sebagai sebuah bagian penting dari prosedur lapangan. Untuk mengukur sudut vertical dengan transit,instrument dipasang pada titiknya dan didatarkan dengan cermat.Gelembung dalam tabung nivo teropong harus tetap seimbang bila teropong dikunci pada kedudukan horizontal dan diputar 360 derajat mengelilingi sumbu I.Jika nonius pada bussur vertical tidak terbaca 0 derajat 00 menit bila nivo seimbang,maka ada galat indeks yang harus ditambahkan pada atau dikurangkan dari semua pembacaan.Kekacauan tanda dihilangkan dengan menempatka dalam catatan lapangan. Pada Teodolit dirancang sedemikian rupa sehingga pembacaan lingkaran vertical menghasilkan sudut Zenit.Jadi jika pembacaan 0 derajat beratri teropon terarah vertical (kearah zenith).Dalam kedudukan hadap kiri,dengan teropong horizontal,pembacaan adalah 90 derajat,dan bila teropong diberi elevasi 30 derajat diatas horizontal,pembacaan adalah 60 derajat.Dalam hadap kanan,pembacaan horizontal adalah 270 derajat dan bila teropong dinaikkan 30 derajat diatas horizon,pembacaannya adalah 300 derajat. Sudut vertikal dibagi menjadi 2 , yaitu :
Sudut Heling (h) , adalah sudut yang diukur dari titik horizon ketitik yang diamati pengamat.
Sudut Zenith (z) , adalah sudut yang diukur dari zenith pengamat sampai ke titik yang diamati. Sudut Azimuth Azimuth adalah sudut yang diukur searah jarum jam dari sembarang meridianacuan. Dalam pengukuran tanah datar, azimuth biasanya diukur dari utara, tetapi para ahli astronomi, militer dan National Geodetics Survey memakai selatan sebagai arah acuan. Banyak juru ukur lebih menyukai Azimut daripada sudut arah untuk menyatakan arah garis, karena lebih mudah mengerjakannya, terutama kalau menghitung poligon dengan komputer. Ada beberapa cara untuk mendapatkan azimuth suatu titik : a. Dengan cara lokal , azimuth awal dari suatu rangkaian pengukuran poligon diambil sembarang besaran sudut.
2.3.3.
8
b. Diikat pada 2 buah titik tetap yang diketahui koordinatnya. Titik A (XA,YA) dan B (XB,YB) adalah titik tetap atau disebut juga titik ikat. Maka dari kedua titik tetap yang diketahui koordinatnya. c. Dengan menggunakan kompas yang pada saat pengukuran dipasang pada theodolite. Azimuth diperoleh dengan bacaan arah utara yang ditarik searah jarum jam ke titik yang ingin diketahui. Dimana prosuder pengukurannya sebagai berikut : - Berdirikan alat theodolit disuatu titik poligon (misal titik A). o - Tempatkan skala pembacaan horizontal pada 0 (opsional ), lalu kencangkan kunci K1. - Arahkan teropong ke arah utara dengan bantuan kompas yang di pasangkan dengan alat theodolit , kemudian kencangkan semuan kunci dan catat bacaan horizontalnya , misal pada bacaan 00 (poin 2). - Setelah itu renggangkan kunci K2 dan K3 , lalu arahkan teropong pada titik yang di cari azimutnya (teropong diputar searah jarum jam) misalnya B , kencangkan semua kunci , lalu catat bacaan horizontalnya. - Jika poin 2 dilakukan maka bacaan pada poin 4 adalah azimuth AB ( ɑAB) misal 950. Jika tidak maka pada bacaan poin 4 harus dikurangkan dengan bacaan poin 3 misal 0 0. Jadi diperoleh azimuth AB (ɑAB) = 95 0 - 00 = 950.
Mencari azimuth dari titik tetap
Gambar 2.7. Azimuth dari Titik Tetap Azimuth dari A ke B dapat dihitung dengan rumus :
(Nurjati, 2004)
Untuk menghitung azimuth, harus dilihat dulu arahnya terletak di kuadran berapa, dan ini dapat dilihat dari tanda aljabar dari harga (Xb – Xa) dan (Yb – Ya).
9
Azimuth dari rangkaian titik
Gambar 2.8. Azimuth Rangkaian Titik Pada titik A, B, dan C seperti pada gambar 2.8. diatas, diketahui azimuth AB dan sudut β. Kemudian akan dicari besar azimuth BC Azimuth BC dapat dicari dengan rumus umum sebagai berikut :
Dengan ketentuan sebagai berikut : -
Harga ± 180º dapat dipilih (+) atau (−) , hasilnya akan sama saja
-
-
2.4.
Harga ± β : - dipakai tanda (+) bila sudut β berada di kiri garis A-B-C - dipakai tanda (−) bila sudut β berada di kanan garis A-B-C Bila azimuth lebih besar dari 360°, maka harus dikurangi 360° Bila azimuth lebih kecil dari 0°, maka harus ditambah 360°
Poligon Poligon merupakan metode penentuan posisi horizontal titik yang belum diketahui koordinatnya dari titik yang sudah diketahui koordinatnya dari semua jarak dan sudut yang sudah diukur. (Nurjati, 2004). Poligon juga diartikan sebagai serangkaian garis berurutan yang panjang dan arahnya telah ditentukan dari pengukuran lapangan. Ada 2 bentuk dasar polygon, terbuka dan tertutup. (Wolf, 1984) 2.4.1. Poligon Tertutup Pada polygon terutup, garis-garis kembali ke titik awal sehingga membentuk segibanyak. Pada polygon tertutup memberikan pengecekan pada sudut-sudut dan jarak-jarak tertentu. Poligon tertutup dipakai secara luas dalam pengukuran-pengukuran titik kontrol, konstruksi, pemilikan tanah dan topografik. (Wolf, 1984)
10
2.4.2.
Gambar 2.9. (a) Poligon Tertutup, (b) Poligon Terbuka Terikat Sempurna (Wolf, 1984) Poligon Terbuka Poligon terbuka terdiri atas serangkaian garis yang berhubungan tetapi tidak kembali ke titik awal atau terikat pada sebuah titik dengan ketelitian sama atau lebih tinggi ordenya. Poligon terbuka kadang-kadang dipakai pada pengukuran jalur lintas, tetapi pada umumnya patut dihindari karena tidak memberikan cara pengecekan untuk menemukan galat dan kesalahan. Dalam polygon terbuka, pengukuran harus diulang untuk mencegah terjadinya kesalahan-kesalahan. (Wolf, 1984) Macam – macam polygon menurut titik ikatnya terbagi seperti berikut :
Poligon Terikat Sempurna Suatu polygon yang terikat sempurna dapat terjadi pada polygon tertutup atau polygon terbuka, suatu titik dikatakan sempurna menjadi titik ikat jika diketahui koordinat dan sudut jurusannya minimal 2 titik ikat. (Nurjati, 2004) Poligon Terikat Tidak Sempurna Sedangkan polygon terikat tidak sempurna dapat terjadi pada polygon tertutup atau terbuka, dikatakan tidak sempurna jika hanya diketahui koordinat atau hanya sudut jurusannya saja. (Nurjati, 2004) Poligon Tertutup Terikat Sempurna Poligon yang terikat pada koordinat atau azimuth saja. (Nurjati, 2004) Poligon Terbuka Tidak Terikat Sempurna (Nurjati, 2004) - Poligon terbuka yang salah satu ujungnya terikat oleh azimuth saja, sedangkan ujung yang lain tidak terikat sama sekali. Poligon semacam ini dapat dihitung dari azimuth awal dan yang diketahui dan sudut-sudut polygon yang diukur, sedangkan koordinat dari masing titiknya masih local - Poligon terbuka yang salah satu ujungnya terikat oleh 11
-
-
-
-
-
-
koordinat saja sedangkan ujung yang lain tidak terikat sama sekali. Poligon semacam ini dapat dihitung dengan cara memisalkan azimuth awal sehingga masing-masing azimuth sisi polygon dapat dihitung, sedangkan koordinat masingmasing titik dihitung berdasarkan koordinat yang diketahui. Oleh karena itu pada polygon bentuk ini koordinat yang dianggap betul hanyalah pada koordinat titik yang diketahui (awal) sehingga poligonnya tidak ada orientasinya. Poligon terbuka yang salah satu ujungnya terikat oleh azimuth di koordinat, sedangkan ujung yang lain tidak terikat sama sekali. Poligon jenis ini dapat dikatakan satu titik terikat secara sempurna namun belum terkoreksi secara sempurna baik koreksi sudut maupun koreksi koordinat walaupun system koordinatnya sudah benar. Poligon terbuka yang kedua ujungnya terikat oleh azimuth. Poligon jenis ini ada koreksi azimuth sedangkan koordinat titik-titik di polygon adalah local. Poligon terbuka yang kedua ujungnya terikat oleh koordiat. Polygon ini tidak ada koreksi sudut tetapi ada koreksi koordinat. Polygon terbuka yng salah satu ujungnya terikat oleh azimuth dan koordinat saja. Sedangkan ujung yang lain terikat koordinat, jadi pada polygon ini tidak ada koreksi sudut tetapi ada koreksi koordinat Poligon terbuka yang kedua ujungnya terikat oleh azimuth dan koordinat, sedangkan ujung yang lain tidak terikatazimuth jadi polygon ini ada koreksi sudur tetapi tidak ada koreksi koordinat Polygon terbuka yang kedua ujungnya terikat oleh azimuth koordinat sedangkan uung yang lain tidak terikat azimuth. Jadi polygon ini ada koreksi sudur tetapi tidak ada koreksi koordinat.
Poligon Tidak Terikat/Bebas (Nurjati, 2004) - Poligon tertutup tanpa ikatan sama sekali (poligon lepas) - Poligon terbuka tanpa ikatan sama sekali (poligon lepas), pengukuran seperti ini akan terjadi pada daerah-daerah yang tidak ada titik tetap dan sulit untuk melakukan pengukuran baik dengan cara astronomis maupun dengan satelit. Penentuan Posisi Dalam pembuatan peta yang dikenal dengan istilah pemetaan dapat dicapai dengan melakukan pengukuran – pengukuran diatas permukaan bumi yang mempunyai bentuk tidak beraturan. Pengukuran – pengukuran dibagi dalam pengukuran yang mendatar untuk mendapatkan hubungan titik – titik yang diukur di atas permukaan bumi (Pengukuran Kerangka Dasar Horisontal) dan pengukuran – pengukuran tegak
2.5.
12
guna mendapatkan hubungan tegak antara titik – titik yang diukur (Pengukuran Kerangka Dasar Vertikal) serta pengukuran titik – titik detail. (Muda, 2008) Kerangka dasar pemetaan untuk pekerjaan rekayasa sipil pada kawasan yang tidak luas, sehingga bumi masih dianggap sebagai bidang datar. Pada umumnya bagian pekerjaan pengukuran dan pemetaan dari satu kesatuan paket pekerjaan perencanaandan atau perancangan bangunan teknik sipil. Titik – titik kerangka dasar pemetaan yang akan ditentukan koordinat horizontal dan vertikalnya dibuat tersebar merata dengan kerapatan tertentu, permanen, mudah dikenali dan didokumentasikan secara baik sehingga memudahkan penggunaan selanjutnya. (Muda, 2008) Terdapat dua penentuan posisi, yaitu : 2.5.1. Penentuan Posisi Horisontal Untuk mendapatkan hubungan mendatar titik – titik yang diukur di atas permukaan bumi maka perlu dilakukan pengukuran mendatar yang disebut dengan istilah pengukuran kerangka dasar horizontal. Jadi untuk hubungan mendatar diperlukan data sudut mendatar yang diukur pada skala lingkaran yang letaknya mendatar. Salah satu metode penentuan posisi horizontal adalah metode polygon. (Muda, 2008) Poligon digunakan apabila titik – titik yang akan dicari koordinatnya terletak memanjang sehingga terbentuk segi banyak (polygon). Pengukuran dan pemetaan polygon merupakan salah satu pengukuran dan pemetaan kerangka dasar horizontal yang bertujuan untuk memperoleh koordinat planimetris (X,Y) titik – titik pengukuran. Pengukuran polygon sendiri mengandung arti salah satu metode penentuan titik diantara beberapa metode penentuan titik yang lain. Untuk daerah yang relatif tidak terlalu luas, pengukuran cara polygon merupakan pilihan yang sering digunakan, karena cara tersebut dapat dengan mudah menyesuaikan dengan daerah/lapangan. Penentuan koordinat titik dengan cara ini membutuhkan, koordinat awal, koordinat akhir, azimuth, dan data ukuran sudut dan jarak. (Muda, 2008)
Gambar 2.10. Pengukuran Poligon (Muda, 2008)
13
Secara umum rumus perhitungan koordinat horizontal (X,Y) adalah sebagai berikut, (Nurjati, 2004)
(Nurjati, 2004) Dimana : : absis yang dicari : absis yang diketahui : ordinat yang dicari : ordinat yang diketahui : jarak antara titik yang diketahui dan yang dicari : azimuth antara titik yang diketahui dan yang dicari
Apabila diketahui dua koordinat maka dapat digunakan untuk menghitung jarak dan sudut jurusan (azimuth). Koordinat yang diketahui merupakan koordinat titik ikat, dalam perhitungan azimuth harus diperhatikan letak kuadrannya. Menghitung jarak,
(Nurjati, 2004)
(Nurjati, 2004)
Menghitung sudut jurusan (azimuth),
Kuadran I II III
Azimuth
(XB-XA) +
(YB-YA) +
Azimuth (φ)
|| || ||
+ + IV Tabel 2.1. Letak Kuadran Azimuth (Nurjati, 2004) a. Syarat Geometris Hitungan Koordinat 1. Syarat sudut Dasar untuk mengetahui besar n dalam rumus kesalahan penutup sudut adalah
√
Dasarnya dari rumus kesalahan penutup sudut yang seperti ini
Tetapi karena belum diketahui, diinputkan oleh toleransi sudut yang diperbolehkan dalam poligon. Ketika sudah mendapatkan besar n, dapat dibandingkan dengan jumlah titik sebenarnya dalam poligon. Bisa mendapat rumus n.180 , (n-1) 180 , (n+1)180. Toleransi sudut yang diperbolehkan dapat dicari dengan rumus Adalah i merupakan ketelitian alat dan n merupakan jumlah titik.
√ . 14
Teruntuk Poligon tertutup (dimana titik awal dan titik akhir sama) terdapat rumus yang digunakan Jika diukur sudut dalam : (Nurjati, 2004) Jika diukur sudut luar : (Nurjati, 2004)
Umumnya, Poligon terbuka memiliki rumus kesalahan penutup sudut seperti berikut : (Nurjati, 2004)
Dimana,
n
: azimuth akhir : azimuth awal : jumlah sudut pengukuran : jumlah pengukuran sudut : faktor kesalahan sudut
2. Syarat Absis Penutup poligon dicek dengan menghitung selisih absis tiap garis (jurusan). Selisih adalah proyesi ortografiknya pada sumbu pengukuran timur-barat, dan sama dengan panjang jurusan dikalikan sin sudut atau azimutnya. Selisih absis kadang-kadang disebut jarak timur atau jarak barat. (Wolf, 1984) Selisih absis =
Poligon tertutup (dimana titik awal d(an titik akhir sama) (Nurjati, 2004) Poligon terbuka (Nurjati, 2004) Dimana,
: absis akhir : absis awal : jumlah selisih absis : faktor kesalahan absis
15
3. Syarat Ordinat Penutup poligon dicek dengan menghitung selisih ordinat tiap garis (jurusan). Selisih ordinat adalah proyesi ortografiknya pada sumbu pengukuran utara-selatan, dan sama dengan panjang jurusan dikalikan cos sudut atau azimutnya. Selisih absis kadang-kadang disebut jarak utara atau jarak selatan. (Wolf, 1984)
Poligon tertutup (dimana titik awal dan titik akhir sama) (Nurjati, 2004)
Poligon terbuka (Nurjati, 2004) Dimana, = ordinat akhir = ordinat awal = jumlah selisih ordinat = faktor kesalahan ordinat
b. Toleransi pengukuran,
Sudut
√
(Nurjati, 2004)
Dimana, i : ketelitian alat n : jumlah titik
Kesalahan linier Kesalahan penutup linier adalah sisi miring segitiga sikusiku sehingga terbentuk pola rumus akar dari jumlah kuadrat dari kesalahan penutup absis dan ordinat. Kesalahan penutup linier juga merupakan jarak dari titik awal A ke titik terhitung atas daar panjang sisi-sisi dan sudut-sudut arah diratakan yang dipakai. (Wolf, 1984) Ketelitian poligon dinyatakan dengan pecahan yang mempunyai kesalahan penutup linier sebagai pembilang dan jumlah jarak poligon sebagai penyebut, direduksi sebagai bentuk perbandingan. Berbagai proyek memerlukan ketelitian yang berbeda dan beberapa pengukuran harus memenuhi ketentuanketentuan secara ketat bila pekerjaan ingin diterima. Ketelitian yang diperlukan untuk pengukuran hak milik dapat ditentukan oleh
16
undang-undang (misalnya di wilayah metropolitan besar 1/10000 dan di kota kecil 1/5000) (Wolf, 1984) Jika digunakan pita ukur ditentukan toleransi jarak linier = 1/2500, Jika digunakan theodolite, toleransi jarak linier = 1/3500 (Purwaamijaya,2008).
∑
(Nurjati, 2004)
Dimana, : kesalahan penutup absis(m) : kesalahan penutup ordiat (m)
∑
: total jarak (m)
c. Koreksi perhitungan koordinat,
Koreksi penutup sudut Koreksi = -kesalahan
(Nurjati,
(Nurjati,
2004) Koreksi tiap sudut :
2004) Koreksi diberikan pada setiap sudut, yaitu dengan cara distribusi. Pemberian koreksi didasarkan pada urutan ketentuan sebagai berikut : - Sudut mendekati - Jarak terpendek - Membagi rata ke semua sudut
Koreksi absis
(Nurjati,
∑
(Nurjati,
2004) Rumus berikut adalah rumus koreksi absis pada polygon tertutup dan terbuka. Koreksi absis tiap titik :
2004)
Koreksi ordinat
(Nurjati,
2004) Rumus berikut adalah rumus koreksi ordinat pada polyion tertutup dan terbuka. 17
Koreksi absis tiap titik :
∑
(Nurjati,
2004)
Selisih absis dan ordinat yang terkoreksi
2004)
(Nurjati, (Nurjati,
2004)
Hitungan koordinat terkoreksi
2004)
(Nurjati, (Nurjati,
2004)
Keterangan Rumus, : sudut titik i : sudut jurusan/azimuth titik i terhadap j
: salah penutup sudut : koreksi sudut : kesalahan absis : koreksi absis : kesalahan ordinat : koreksi ordinat : jarak antar titik : koreksi absis dititik i : koreksi ordinat dititik i : selisih absis terkoreksi : selisih ordinat terkoreksi
: jumlah titik A. Perhitungan Poligon 1. Polygon Tertutup Syarat-syarat geometris poligon tertutup adalah sebagi berikut: = ( n – 2 ) . 180º ( untuk sudut dalam ) Σδ Σδ = ( n + 2 ) . 180º ( untuk sudut luar ) Σ ( D . sin α ) = ΣΔX = 0 Σ ( D . cos α ) = ΣΔY = 0 Pada umumnya hasil pengukuran jarak dan sudut tidak segera memenuhi syarat diatas, tetapi akan didapat bentuk persamaan sebagai berikut : Σ δ + ƒδ = ( n – 2 ) . 180 ( untuk sudut dalam ) 18
Σ δ + ƒδ = ( n + 2 ) . 180 ( untuk sudut luar ) Σ ( D . sin α ) + ƒΔX = 0 Σ ( D . cos α ) + ƒΔY = 0 Dalam hal ini :
Σδ N
Ƒδ ΣΔX ΣΔY ƒΔX ƒΔY D
Α
= jumlah sudut ukuran = jumlah titik pengukuran = kesalahan penutup sudut ukuran = jumlah selisih absis ( X ) = jumlah selisih ordinat ( Y ) = kesalahan absis ( X ) = kesalahan ordinat ( Y ) = jarak / sisi poligon = azimuth
Langkah awal perhitungan koordinat ( X,Y ) poligon tertutup adalah sebagai berikut : a.
Menghitung jumlah sudut ƒδ = Σδ hasil pengukuran - ( n - 2 ) . 180 Apabila selisih sudut tersebut masuk toleransi, maka perhitungan dapat dilanjutkan tetapi jika selisih sudut tersebut tidak masuk toleransi maka akan dilakukan cek lapangan atau pengukuran ulang. b. Mengitung koreksi pada tiap-tiap sudut ukuran ( k δi ) kδi = ƒδi / n ( jika kesalahan penutup sudut bertanda negatif ( -) maka koreksinya positif (+), begitu juga sebaliknya c. Menghitung sudut terkoreksi δi = δ1 + kδ1 d. Menghitung azimuth sisi poligon (α) misal diketahui azimuth awal (α1-2 ) α2-3 = α1-2 + 180º - δ2 ( untuk sudut dalam ) α2-3 = α1-2 - 180º + δ2 ( untuk sudut luar ) Dengan catatan, apabila azimuth lebih dari 360º, maka : α2-3 = ( α1-2 + 180º - δ2 ) - 360º apabila azimuth kurang dari 0º, maka : α2-3 = ( α1-2 + 180º - δ2 ) + 360º e. Menghitung selisih absis dan selisih ordinat ( ΔX dan ΔY ) Δ X 1-2 = d1-2 . sin α1-2 Δ Y 1-2 = d1-2 . cos α1-2 f. Melakukan koreksi pada tiap-tiap kesalahan absis dan ordinat ( k ΔXi dan k ΔYi ) kΔXi = ( di / Σd ) . ƒΔX dalam hal ini ƒΔX = ΣΔX kΔYi = ( di / Σd ) . ƒΔY dalam hal ini ƒΔY = ΣΔY jika kesalahan absis dan ordinat bertanda negatif (-) maka koreksinya positif (+) begitu juga sebaliknya. 19
Menghitung selisih absis ( ΔX ) dan ordinat ( ΔY ) terkoreksi ΔX 1-2 = ΔX 1-2 + kΔX 1-2 ΔY 1-2 = ΔY 1-2 + kΔY 1-2 g.
Koordinat ( X,Y ) misal diketahui koordinat awal ( X1 , Y1 ) maka : X2 = X1 + ΔX 1-2 Y2 = Y1 + ΔY 1-2 Jika pada proses perhitungan poligon tertutup koordinat akhir sama dengan koordinat awal maka perhitungan tersebut dianggap benar, sebaliknya jika koordinat akhir tidak sama dengan koordinat awal maka perhitungan tersebut dinyatakan salah karena titik awal dan titik akhir poligon tertutup adalah sama atau kembali ketitik se mula. 2. Polygon Terbuka Terikat Sempurna Dalam poligon terbuka terikat sempurna, besaran - besaran yang harus diukur :
Semua sisi jarak
= dB-1, d1-2 , …….., d3 -P
Semua sudut horizontal = δB, δ1, δ2, ……, δP Syarat-syarat geometris poligon terbuka terikat sempurna : Σ δ = ( α P-Q - α A-B ) + n . 180º ( untuk sudut kanan )
Σ δ = ( α A-B - α P-Q ) + n . 180º ( untuk sudut kiri ) Σ ( D . sin α ) = ΣΔX = XP – XB Σ ( D . cos α ) = ΣΔY = YP – YB Dalam hal ini :
Σδ
= jumlah sudut ukuran
N
= jumlah titik pengukuran
Ƒδ
= kesalahan penutup sudut ukuran
ΣΔX
= jumlah selisih absis (X)
ΣΔY
= jumlah selisih ordinat (Y)
ƒΔX
= kesalahan absis (X)
ƒΔY
= kesalahan ordinat (Y)
α P-Q
= azimuth / sudut jurusan akhir titik ikat
α A-B
= azimuth / sudut jurusan awal titik ikat
XP dan YP
= koordinat titik ikat akhir
XB dan YB
= koordinat titik ikat awal
D
= jarak / sisi poligon
Α
= azimuth
20
Langkah - langkah perhitungan koordinat ( X , Y ) poligon terbuka terikat sempurna :
Menghitung
azimuth
titik
ikat
awal
dan
titik
ikat
akhir
( α AB dan α P-Q )
α A-B = Arc tan [ (XB – XA) / (YB – YA) ] α P-Q = arc tan [ (XQ – XP) / (YQ – YP) ]
Jumlah sudut horizontal hasil pengukuran ( Σδ )
Σδ = δB + δ1 + δ2 + δ3 + δP
Jumlah ukuran jarak (ΣD)
ΣD = DB-1 + D1-2 + D2-3 + D3-P
Menghitung kesalahan penutup sudut
Σδ ± ƒδ = ( α P-Q – α A-B ) ± n . 180º
Menghitung koreksi pada tiap-tiap sudut ukuran ( k δi )
kδi = ƒδ / n ( jika kesalahan penutup sudut bertanda negatif ( -) maka koreksinya positif (+), begiti pula sebaliknya )
Menghitung sudut terkoreksi
δB = δB + kδi δ1 = δ1 + kδi δP = δP + kδi
Menghitung azimuth ( α ) titik – titik polygon
Diketahui azimuth awal ( α A-B ) maka :
α B-1 = α A-B - 180º + δB ( untuk sudut luar ) α B-1 = α A-B + 180º - δB ( untuk sudut dalam ) Dengan catatan, apabila azimuth lebih dari 360º maka: a.
Menghitung jumlah sudut horizontal, kemudian menghitung
salah penutup sudutnya
( β1 + β2 + β3 + ….. + β11 ) + ƒβ = ( n – 2 ) x 180° ( untuk sudut dalam )
ƒβ = ( β1 + β2 + …+ β11 + β12 ) – (( n -2 )) x 180° Jika salah penutup sudut ( ƒβ ) masuk toleransi yang disyaratkan maka perhitungan dilanjutkan, tetapi jika tidak masuk toleransi harus dilakukan cek sudut atau pengukuran ulang. b.
Menghitung jumlah jarak
21
Σd
= d1-2, d2-3, ….., dan d 12-1
c.
Menghitung sudut horizontal terkoreksi, dengan ketentuan
jika salah penutup sudut bertanda positif ( + ), untuk koreksinya negatif ( - ), dan jika salah penutup sudutnya negatif ( - ), maka koreksinya positif ( + ).
Β’1
= β1 + ( ƒβ / n )
Β’12
= β11 + ( ƒβ / n )
d.
Menghitung azimuth
αP1-P2 = αBM-P1 + 180° - βP1 αP11-BM = αP10-P11 + 180° - βP11 e.
Menghitung selisih absis dan ordinat
ΔXawal = D x sin α Xawal
= XP1 + ΔXawal
Menghitung selisih absis ( ΔX ) dan ordinat ( ΔY ) terkoreksi
ΔX B-1 = ΔX B-1 + kΔX B-1 ΔY B-1 = ΔY B-1 + kΔY B-1 Perhitungan dilanjutkan hingga :
ΔX 3-P = ΔX 3-P + kΔX 3-P ΔY 3-P = ΔY 3-P + kΔY 3-P
Perhitungan Koordinat ( X, Y )
Diketahui koordinat awal ( XB,YB ) maka: X1 = XB
+ ΔX B-1
Y1 = YB +
ΔY B-1
Perhitungan ini dilanjutkan hingga : X3 = X2 +
ΔX 2-3
Y3 = Y2 +
ΔY 2-3
Jika nilai koordinat titik akhir ( XP,YP ) yang dihitung sama dengan koordinat titik ikat akhir, maka perhitungannya dinyatakan memenuhi toleransi serta dapat dilanjutkan pada pekerjaan lainnya. B. Toleransi Pengukuran Sudut
√
(Nurjati, 2004)
Dimana, i : ketelitian alat n : jumlah titik
22
Jarak
∑
(Nurjati, 2004)
Dimana,
∑
2.5.2.
: kesalahan penutup absis(m) : kesalahan penutup ordiat (m)
: total jarak (m) Penentuan Posisi Vertikal Kerangka dasar vertical merupakan teknik dan cara pengukuran kumpulan titik – titik yang telah diketahui atau ditentukan posisi vertikalnya terhadap bidang rujukan ketinggian tertentu. Bidang ketinggian rujukan ini biasanya berupa ketinggian muka air laut rata – rata (mean sea level/MSL) atau ditentukan local. (Muda, 2008) Pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat sipat datar ( waterpass). Alat didirikan pada suatu titik yang diarahkan pada dua buah rambu ukur yang berdiri vertical. Maka beda tinggi dapat dicarai dengan melakukan pengurangan antara bacaan muka dan bacaan belakang. Pengukuran kerangka control vertical bertujuan menentukan beda tinggi antara titik – titik di atas permukaan bumi. Metode sipat datar digunakan untuk menentukan ketinggian titik – titik kerangka dasar pemetaan pada pekerjaan rekayasa. (Basuki, 2006)
Gambar 2.11. Bidang Referensi Ketinggian (Basuki, 2006) a. Pengukuran Kerangka Kontrol Vertikal Metode Sipat Datar Metode sipat datar merupakan metode yang paling teliti disbandingkan dengan metode trigonometris. Hal ini dapat dijelaskan dengan menggunakan teori perambatan kesalahan yang dapat diturunkan melalui persamaan matematis deferensial parsial. Metode sipat datar prinsipnya adalah mengukur tinggi bidik alat sipat datar optis di lapangan menggunakan rambu ukur. Hingga saat ini, pengukuran 23
beda tinggi dengan menggunakan metode sipat datar optis masih merupakan cara pengukuran beda tinggi yang paling teliti. Sehingga ketelitian kerangka dasar vertical dinyatakan sebagai batas harga terbesarperbedaan tinggi hasil pengukuran sipat datar pergi dan pulang. (Muda, 2008)
Gambar 2.12. Pengukuran Sipat Datar (Basuki, 2006) Prinsip penentuan beda tinggi dengan sipat datar menggunakan garis bidik sebagi garis datar (BT). Di titik 1 dan 2 didirikan rambu ukur secara tegak. Jarak vertical rambu di titik 1 (BTb) dan BTm dapat diukur. Pada titik 1 dan 2 angka rambu adalah nol. Maka beda tinggi titik a dan 2 ( adalah : (Basuki, 2006) Jika, = 0, maka 1 dan 2 sama tinggi > 0, maka 1 lebih rendah dari 2 < 0, maka 1 lebih tinggi dari 2 Berikut ini merupakan rumus umum perhitungan sipat datar,
Sipat Datar Terbuka
Gambar 2.13. Pengukuran Sipat Datar Terbuka (Purwaamijaya, 2008) , , ,
24
, , Maka untuk mendapatkan dapat dihitung apabila diketahui, Maka secara umum dapat ditulis, (Nurjati, 2004)
∑
Agar didapatkan hasil yang teliti maka perlu dikoreksi, dengan asumsi bahwa beda tinggi pulalng apabila ada perbedaan maka kesalahannya diberikan dan dibagi rata pada hasil pengukuran beda tinggi. Tetapi apabila titik awal dan akhir diikatkan pada titik ikat maka dapat dilakukan koreksi sebagai berikut :
Gambar 2.14. Pengukuran Sipat Datar Terbuka Terikat (Nurjati, 2004) Keterangan, B dan C : titik ikat (sudah diketahui koordinatnya) 1,2,3,dan 4 : titik yang dicari tingginya (Nurjati, 2004) (Nurjati, 2004) Dimana, C : koreksi = -kesalahan K : kesalahan n : banyaknya titik n-1 : banyaknya slag (beda tinggi)
∑
Sipat Datar Tertutup
Gambar 2.15. Pengukuran Sipat Datar Tertutup (Purwaamijaya, 2008) Kesalahannya,
25
Koreksi beda tinggi
∑ kesalahan penutup tinggi (Nurjati,
2004) Dengan, d : jarak antar titik Ketelitian dan Toleransi Waterpass
Orde-1 Orde-2
2.6.
Amerika
Belanda
Orde-3 Tabel 2.2. Ketelitian dan Toleransi Pengukuran Sipat Datar (Nurjati, 2004) Penentuan Detail Situasi Detil situasi adalah obyek suatu pengukuran pada suatu daerah atau wilayah ukur yang mencakup penyajian dalam dimensi horizontal maupun vertikal nya secara bersamaan sebagai wakil gambaran fisik bumi yang diukur. (Basuki,2006). Yang dimaksud dengan detail atau titik detail adalah semua benda-benda di lapangan yang merupakan kelengkapan daripada sebagian permukaan bumi. Metode tachymetri adalah pengukuran menggunakan alat-alat optis, elektronis, dan digital. Pengukuran detail cara tachymetri dimulai dengan penyiapan alat ukur di atas titik ikat dan penempatan rambu di titik bidik. Setelah alat siap untuk pengukuran, dimulai dengan perekaman data di tempat alat berdiri, pembidikan ke rambu ukur, pengamatan azimuth dan pencatatan data di rambu BT, BA, BB serta sudut vertikal dan sudut horizontal.
Gambar 2.16. Pengukuran Detail Situasi Metode tachymetri didasarkan pada prinsip bahwa pada segitiga-segitiga sebangun, sisi yang sepihak adalah sebanding. Kebanyakan pengukuran tachymetri adalah dengan garis bidik miring karena adanya keragaman topografi, tetapi perpotongan benang stadia dibaca pada rambu tegak lurus dan jarak miring "direduksi" menjadi 26
jarak horizontal dan jarak vertikal. Pada gambar, sebuah transit dipasang pada suatu titik dan rambu dipegang pada titik tertentu. Dengan benang silang tengah dibidikkan pada rambu ukur sehingga tinggi t sama dengan tinggi theodolite ke tanah. Sudut vertikalnya ( sudut kemiringan ) terbaca sebesar a. Perhatikan bahwa dalam pekerjaan tachymetri tinggi instrumen adalah tinggi garis bidik diukur dari titik yang diduduki ( bukan TI, tinggi di atas datum seperti dalam sipat datar ). Metode tachymetri itu paling bermanfaat dalam penentuan lokasi sejumlah besar detail topografik, baik horizontal maupun vetikal, dengan transit atau planset. Pengukuran titik-titik detail dengan metode Tachymetri ini adalah cara yang paling banyak digunakan dalam praktek, terutama untuk pemetaan daerah yang luas dan untuk detail-detailyang bentuknya tidak beraturan. Untuk dapat memetakan dengan cara ini diperlukan alat yangdapat mengukur arah dan sekaligus mengukur jarak, yaitu Teodolite.. Pada alat-alat tersebut arah-arah garis di lapangan diukur dengan jarum kompas sedangkan untuk jarak digunakan benang silang diafragma pengukur jarak yangterdapat pada teropongnya. Pada saat pengukuran di lapangan , data yang diambil untuk pengukurandetil adalah : - Beda tinggi antara titik ikat kerangka dan titik detil yang bersangkutan . - Jarak optis atau jarak datar antara titik kerangka dan titik detil . - Sudut antara sisi kerangka dengan arah titik awal detil yang bersangkutan ,atau sudut jurusan magnetis dari arah titik detil yang bersangkutan. Adapun metode pengukuran situasi sendiri ada dua, yaitu : 1. Metode Offset Pada metode ini alat utama yang digunakan adalah pita / rantai dan alat bantu untuk membuat siku ( prisma ). Metode offset terdiri dari dua cara, yaitu :
Cara Siku – siku (garis tegak lurus)
Gambar 2.17. Pengukuran Detail Cara Siku – siku (Purwaamijaya, 2008) Titik-titik detil diproyeksikan siku-siku terhadap garis ukur AB. Kemudian diukur jarak- jaraknya dengan mengukur jarak aa’, bb’, cc’, dd’, posisi titik a, b, c dan d secara relatif dapat ditentukan.
Cara Mengikat (Interpolasi) Titik-titik detil diikat dengan garis lurus pada garis ukur. Ada dua cara : - Pengikatan pada sembarang titik 27
-
Gambar 2.18. Pengukuran Detail Cara Pengikatan Sembarang Titik (Purwaamijaya, 2008) Perpanjangan Sisi
-
Gambar 2.19. . Pengukuran Detail Cara Perpanjangan Sisi (Purwaamijaya, 2008) Pengikatan pada Sembarang Titik
Gambar 2.20. Pengukuran Detail Cara Pengikatan Sembarang Titik metode dua (Purwaamijaya, 2008) Tentukan sembarang garis pada garis ukur AB titik- titik a’, a”,
b;, b”, c’, c”. Usahakan segitiga a’a”a, b’b”b, c’c”c merupakan segitiga samasisi atau samakaki. Dengan mengukur jarak Aa’, Aa”, Ab’, Ab”,Ac’, Ac”, Bc”, Bc’, Bb”, Bb’, Ba’, Ba”, a’a, a”a, b’b, b”b, c’c, c”c maka posisi titik-titik a, b, c dapat ditentukan. 2. Metode Polar
28
2.7.
Gambar 2.21. Pengukuran Detail Metode Polar (Purwaamijaya, 2008) Setelah pengukuran pemetaan situasi dan detil telah selesai dilaksanakan langkah berikutnya yaitu melakukan perhitungan terhadap data yang telah diperoleh dan menyajikannya dalam bentuk penggambaran peta yang dilengkapi dengan garis kontur .(Purwaamijaya,2008) Profil Sipat datar profil bertujuan unuk menentukan bentuk permukaan tanah atau tinggi rendahnya permukaan tanah sepanjang jalur pengukuran, baik secara memanjang maupun melintang. (Nurjati, 2004) Pengukuran profil dimaksudkan untuk mendapatkan gambaran tinggi rendahnya permukaan tanah sepanjang jalur pengukuran, yaitu dengan mengukur ketinggian dari masing- masing titik. Hasil pengukuran ini merupakan informasi untuk perencanaan jalan raya, jalan kereta api, irigasi, jalur pipa, dan lain – lain seperti dalam : 1. Menentukan gradient yang cocok untuk pekerjaan konstruksi 2. Menghitung volume pekerjaan 3. Menghitung volume galian dan timbunan yang disiapkan Pengukuran sipat datar profil dibagi menjadi dua pekerjaan yaitu sipat datar profil memanjang dan sipat datar profil melintang, sedangkan tahap penggambaran biasanya dilakukan penggambaran situasi sepanjang jalur pengukuran sipat datar profil memanjang maupun melintang dengan skala yang berbeda agar kondisi tanah secara vertikal akan lebih jelas terlihat. (Nurjati, 2004)
2.7.1.
Gambar 2.22. Profil Memanjang Alat di Atas Titik (Nurjati, 2004) Profil Memanjang 29
Pelaksanaan pengukuran sipat datar profil memanjang tidak jauh berbeda dengan sipat datar memanjang yaitu melalui jalur pengukuran yang nantinya merupakan titik ikat bagi sipat datar profil melintangnya, sehingga mempunyai ketentuan sebagai berikut : b. Pengukuran harus dilakukan sepanjang garis tengah (as) jalur pengukuran dan dilakukan pengukuran pada setiap perubahan yang terdapat pada permukaan tanah. c. Data ukuran jarak dengan pita ukur dan dicek dengan jarak optis. (Nurjati, 2004)
2.7.2.
Gambar 2.23. Profil Memanjang Tampak Atas (Nurjati, 2004) Profil Melintang Pelaksanaan pengukuran sipat datar profil melintang dilakukan setelah pengukuran sipat datar profil memanjang, jarak antar potongan melintang dibuat sama, sedangkan pengukuran ke arah samping kiri dan kanan as jalur memanjang lebarnya dapat ditentukan sesuai perencanaan dengan pita ukur. Misalnya pada jalan raya, potongan melintang dibuat dari tepi yang satu ke tepi yang lain. Arah potongan melintang tegak lurus dengan as, kecuali pada titik tikungan maka potongan diusahakan membagi sudut tersebut sama besar atau bila perlu dibuatkan dua buah potongan melintang yang masingmasing tegak lurus pada arah datang dan arah belokan selanjutnya. (Nurjati, 2004)
Gambar 2.24. Arah Potongan Melintang (Nurjati, 2004) 2.8.
Kontur 2.8.1. Garis Kontur Garis kontur adalah suatu garis khayal (imaginary lines) yang menghubungkan titik yang mempunyai ketinggian sama, diatas/dibawah suatu referensi tinggi tertentu (di atas) muka bumi.
30
2.8.2.
Gambar 2.25. Penyajian Kontur (sumber : gamuker.blogspot.com) Garis kontur 39 m, artinya garis kontur ini menghubungkan titik-titik yang mempunyai ketinggian sama 39 m terhadap referensi tinggi tertentu. Garis kontur dapat dibentuk dengan membuat proyeksi tegak garis-garis perpotongan bidang mendatar dengan permukaan bumi ke bidang mendatar peta. Pada umumnya peta dibuat dnegan skala tertentu, maka bentuk garis kontur juga akan mengalami pengecilan sesuai skala peta. Garis kontur berguna karena memungkinkan pengguna peta untuk mengetahui bentuk permukaan tanah (topografi) pada peta. Keadaan topografi juga akan berpengaruh pada pemilihan selang kontur. Untuk membuat peta topografi lebih mudah dibaca, setiap garis kontur kelia disebut dengan kontur indeks. Kontur indeks/indeks kontur digunakan karena tidak praktis menandai angka ketinggian pada setiap garis kontur. Sehingga indeks kontur berwarna lebih gelap dibandingkan dengan garis kontur biasa. Untuk bisa mengetahui perbedaan ketinggian di permukaan bumi, perlu diperhatikan lebar ruang di antara garis kontur. Jika kontur berdekatan maka berarti keadaan topografinya berupa lereng yang curam. Jika antar kontur mempunyai ruang yang luas berarti kondisi topografinya relatif datar. Selain menunjukkan bentuk ketinggia, garis kontur juga dapat digunakan untuk : d. Menentukan potongan memanjang (profil) antara dua tempat e. Menghitung luas daerah genangan dan volume suatu bendungan f. Menentukan rute atau dengan kelandain tertentu g. Menentukan kemungkinan dua titik di lapangan yang sama tinggi dan saling terlihat. Selang Kontur Selang kontur (contours interval ) adalah jarak vertikal antara sua kontur yang berurutan; jadi juga merupakan jarak antara dua bidang mendatar yang berdekatan. Selang kontur selalu memiliki nilai yang konstan. Pemilihan selang kontur tergantung pada beberapa factor yaitu : - Skala peta, semakin besar skala peta, maka selang kontur juga semakin rapat, begitu juga sebaliknya. - Maksud/tujuan dari pembuatan peta, missal peta yang dibuat 31
digunakan untuk pembuatan desain jalan, maka selang kontur sangat rapat - Data yang tersedia - Bentuk daerahnya, selang kontur untuk daerah bergunung dan padang pasir akan terlihat berbeda Penentuan selang kontur yang konstan pada daerah bergunung akan berbeda dengan suatu daerah datar. Penentuan selang kontur pada daerah datar lebih sulit jika dibandingkan dengan daerah bergunung. Penentuan selang kontur untuk peta – peta topografi dengan bermacammacam skala terrainnya dapat dilihat pada tabel berikut : Selang Kontur Daerah
Selang Kontur Daerah
Bergunung
Datar
1 : 25.000
20 meter
2.5 meter
1 : 50.000
20-30 meter
5 meter
1 : 100.000
50 meter
5 – 10 meter
1 : 250.000
100 meter
5 – 20 meter
1 : 500.000
200 meter
20 meter
1 : 1.000.000
200 meter
20 -50 meter
SKALA PETA
Tabel 2.3. Hubungan Interval Kontur dengan Skala Tetapi pada umumnya besar selang kontur dapat ditentukan sebesar : Interval (selang) Kontur =
x bilangan skala
(Yuwono, 2009)
Berikut contoh interval kontur yang umum digunakan sesuai bentuk permukaan tanah dan skala peta yang digunakan, Skala
2.8.3.
Topografi Interval kontur Datar 0.2 – 0.5 m 1:1000 Bergelombang 0.5 – 1 m Berbukit 1 – 2 m Datar 0.5 – 1.5 m 1:1000 – 1:10000 Bergelombang 1 – 2 m Berbukit 2 – 3 m Datar 1 – 3 m Bergelombang 2 – 5 m 1:10000 Berbukit 5 – 10 m Bergunung 10 – 50 m Tabel 2.4. Interval Kontur Sesuai Topografi (Sumber : Modul Ilmu Ukur Tanah UNS) Sifat – sifat Kontur 32
Beberapa sifat kontur yang perlu diketahui yakni : a. Kontur selalu menutup (dapat di dalam atau di luar muka peta) b. Kontur mempunyai interval tertentu c. Kontur dapat mempunyai nilai positif (+) dan negatif (-) atau nol (0) d. Kontur yang rapat intervalnya merupakan daerah curam, begitu juga sebaliknya e. Kontur tidak pernah bercabang atau berpotongan f. Ada dua tipe kontur yakni kontur indeks dan kontur pembantu Kontur tidak menabrak atau memotong bangunan 2.9. Kesalahan – Kesalahan Pada Alat 2.9.1. Garis Bidik Teropong Sejajar dengan Garis Arah Nivo (Waterpass) Pada penyipat datar, yang diperlukan adalah garis bidik mendatar. Masalahnya, kita tidak dapat mengerti secara langsung apakah garis bidik sudah betul-betul mendatar atau tidak. Hal ini dapat dibantu dengan nivo tabung. Jika gelembung nivo seimbang, garis arah nivo pasti mendatar. Untuk mengetahui apakah garis bidik pada suatu alat penyipat datar sudah sejajar dengan garis arah nivo atau belum dan sekaligus mengoreksinya, dapat dilakukan beberapa cara antara lain sebagai berikut. 1. Buat tiga buah penggal garis sama panjang dalam satu garis lurus di lapangan. Misal ditandai dengan titik A, B, C, D masing-masing berjarak 10 m. 2. Dirikan rambu vertikal di A dan C, ukur beda tingginya dengan penyipat datar distel di atas titik B. Saat membidik rambu di A dan C, atur agar gelembung nivo tabung selalu seimbang atau di tengah. Jika garis bidik belum sejajar garis arah nivo, maka yang terbaca di rambu A menjadi a 1 dan di rambu C menjadi c 1. Jika garis bidik sudah sejajar garis arah nivo (garis bidik mendatar), akan terbaca a o dan co. Beda tinggi antara A dan C terbaca a 1 – c 1, maka beda tinggi tersebut salah, karena seharusnya adalah ao – co. Akan tetapi karena jarak AB = BC, maka a1 – c1 = ao – co. 3. Pindahkan alat ukur ke titik D sebagaimana langkah (2) di atas. Baca rambu di C dan A dengan posisi nivo teropong seimbang. Apabila garis bidik telah sejajar garis arah nivo, maka bacaan rambu di A dan C masing-masing a3 dan c3, tetapi karena ada kesalahan, yaitu garis bidik belum sejajar garis arah nivo, maka akan terbaca masingmasing a2 dan c2. Kesimpulannya adalah apabila a2 - c2 tidak sama dengan a1 – c1, berarti garis bidik belum sejajar garis arah nivo. Kesalahan yang terjadi pada rambu A adalah dari a 2 -> a3 dan pada rambu C dari c 2 -> c3, yang besarnya akan kita cari sebagai besaran koreksi. 4. Buat garis pertolongan dari c 2 mendatar ke rambu A. Misal pembacaan di rambu A = a 4, maka pembacaan a4 ini = c2 + (a1 – c1). Dengan demikian jarak a2 ke a4 = a2 – {c 2 + (a1 – c 1)} -> misal = x, dan dari a4 ke a3 = y. 33
Gambar 2.26. Membuat Garis Bidik Sejajar dengan Garis Arah Nivo Segitiga a2 . a4 . c2 dan segitiga a2 . a3 . D’ adalah sebangun, sehingga : x + y : x = 3 : 2, sehingga x+y = 3/2 x = 3/2 {a 2 – c2 – (a1 – c1)} = 3/2 {(a2 – c2) – (a1 – c1)} 5. Pelaksanaan koreksi dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut, a. Untuk alat tipe semua tetap tanpa skrup pengungkit. Arahkan garis bidik pada angka (a 2 – K) pada rambu A dengan memutar skrup koreksi diafragma atas dan bawah dengan pen koreksi dan gelembung nivo tetap seimbang. b. Arahkan garis bidik pada angka (a 2 – K) pada rambu A dengan memutar skrup ungkit, sehingga gelembung nivo teropong menjadi tidak seimbang, kemudian diseimbangkan kembali dengan memutar skrup koreksi nivo dengan pen koreksi. 2.9.2.
Garis Bidik yang Tegak Lurus Sumbu II atau Kesalahan Kolimasi (Theodolite) Kesalahan garis bidik yang tidak tegak lurus sumbu II disebut kesalahan kolimasi. Pada gambar di bawah, AOB adalah sumbu II, ABDE adalah lingkaran horisontal dan busur CD adalah tempat kedudukan garis kolimasi yang berputar mengelilingi sumbu II. Apabila sasaran S dibidik dengan
kemiringan kolimasi sebesar sudut α maka kedudukan garis kolimasi menjadi seperti yang tergambar dengan garis putus-putus.
Gambar 2.27. Kesalahan Kolimasi 34
Dengan maksud untuk membidik sasaran S dengan alat yang tidak ada
kesalahan kolimasinya, teropong atau garis kolimasi diputar sebesar β. Jadi β disebut dengan kesalahan kolimasi. Apabila busur SH adalah busur yang tegak lurus terhadap busur CD, maka SH = α. Apabila sudut elevasi sasar an = h, maka dari rumus segitiga bola : sin α = sin C sin (90 o – h) Sehingga : sin C = sin α sec h Karena C dan h sangat kecil maka kesalahan kolimasi dapat dihitung dengan persamaan: β = C = α sec h Apabila teropong dibuat luar biasa, maka kesalahan kolimasi menjadi –β dan karenanya dengan merata-rata pengamatan biasa dan luar biasa, kesalahan ini akan menjadi hilang. Kesalahan ini dapat dihilangkan dengan prosedur seperti berikut : 1. Setelah alat ukur theodolite disetel di atas statip dan sumbu I telah dibuat vertikal, bidikkan teropong pada posisi biasa ke sebuah titik, baca lingkaran horisontalnya, misal = B. 2. Teropong dibuat luar biasa dan bidikkan kembali pada titik semula dan baca lingkaran horisontalnya, misal = LB 3. Hitung besarnya kesalahan kolimasi dengan rumus : a. Untuk pembagian skala searah jarum jam
β=
– 90
o
b. Untuk pembagian skala berlawanan arah jarum jam
β=
+ 90
o
Cara koreksi : β ditambahkan paca pembacaan sudut terakhir (LB) dengan cara memutar skrup penggerak harus horisontal.
Akibat penambahan β maka garis bidik tidak lagi mengarah
2.9.3.
pada titik sasaran. Kemudian garis bidik diarahkan kembali pada titik sasaran dengan cara memutar skrup koreksi diafragma yang kiri dan kanan pada teropong Kesalahan Indeks Vertikal (Theodolite) Kesalahan indeks vertikal terjadi apabila saat garis bidik teropong betul betul mendatar, pembacaan lingkaran vertikal tidak tepat pada angka 0o / 90o / 180o / 270o. Hal ini disebabkan belum diaturnya nivo vertikal, atau kesalahan garis bidik pada alat yang tidak mempunyai nivo vertikal. Pembagian skala dan posisi angka nol pada piringan vertikal pada setiap alat ukur theodolite tidak selalu sama. Ada yang 1x360 o, 2x180 o, 4x90o, ada yang posisi angka nolnya di bagian atas dan ada yang posisi nolnya mendatar. Apabila posisi nol di atas, maka yang terbaca adalah sudut zenith dan apabila posisi nol mendatar maka yang terbaca adalah sudut miring atau 35
helling.
Gambar 2.28. Macam – Macam Pembagian Skala Lingkaran Vertikal Adapun cara mencari kesalahan indeks vertikal adalah sebagai berikut : Misal kesalahan indeks vertikal = p. Teropong dibidikkan pada suatu titik dalam keadaan biasa (B) dan luar biasa (LB) dan misal sudut miring yang sebenarnya = h, maka didapat hubungan sebagai berikut: B = h – p LB= h + p LB= h + p
B + LB = 2 h
B = h – p
B - LB = 2 p
h= P
Pelaksanaan pencarian harga p (kesalahan indeks vertikal) dikerjakan sebagai berikut,
Bidikkan teropong pada posisi biasa pada sebuah titik K, baca lingkaran vertikalnya B. Buat teropong luar biasa dan bidikkan kembali pada titik K dan baca lingkaran vertikalnya LB. Lakukan hal seperti tersebut di atas pada titik-titik yang lain dengan sudut miring yang berbeda-beda. Cari harga p (kesalahan indeks vertikal) dan harga rata-ratanya.
36
BAB III METODOLOGI PEKERJAAN KEMAH KERJA 3.1.
Waktu dan Lokasi Kemah Kerja 2016 ini dilaksanakan pada, Hari : Minggu s.d. Jum’at Tanggal : 3 s.d. 8 Januari 2016 Lokasi : Wilayah 4 Dusun Claket, Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto Adapun rincian waktu pelaksaan saat pengukuran maupun pengolahan data kegiatan kemah kerja 2016 adalah sebagai berikut :
Tanggal
Bulan
Jam
28-Jan
Desember - Januari
15.00 - 17.00
26-27 28 29-30 31 1
Desember Desember Desember Desember Januari
06.00-selesai 19.00 - selesai 07.00 - 15.00 07.00 - 15.00 09.00 - selesai
2
Januari
-
3
Januari
10.00
Kegiatan Fisik (jogging, skipping, bulu tangkis) Pemasangan patok Rapat Angkatan Simulasi Survey Simulasi Pengolahan Data Persiapan Komunal Akhir Persiapan Masing-masing individu Berangkat ke Tempat Survey
Tempat Stadion ITS Claket Pacet UPMB Jurusan Jurusan Jurusan Jurusan
Tabel 3.1. Jadwal Kegiatan Pra-Kemah Kerja Hari : Minggu, 3 Januari 2016 Pukul
Kegiatan
05.45-06.00
Kumpul di jurusan
06.30-08.30
Persiapan barang-barang dan peralatan
08.30-08.45
Pelepasan dari jurusan untuk mahasiswa 2013
08.45-12.15
Perjalanan menuju pacet
12.15-12.45
Sepatah kata dari jurusan untuk pihak desa
12.45-13.45
Ishoma
13.45-15.00
Persiapan di basecamp
15.00-15.30
Isho
15.30-17.00
Orientasi lapangan
17.00-19.00
Persiapan pribadi dan makan malam
19.00-22.00
Briefing untuk esok hari
22.00-04.00
Tidur Hari : Senin-Kamis (4-7 Januari 2016)
37
Pukul
Kegiatan
04.00-05.00 Sholat Subuh 05.00-05.45 Olahraga Pagi 05.45-07.00 Mandi, Sarapan, Persiapan Pribadi 07.00-12.00 Pengambilan Data di Lapangan 12.00-13.00 Ishoma 13.00-14.55 Pengambilan Data di Lapangan 14.55-15.15 Isho 15.15-16.30 Pengambilan Data di Lapangan 16.30-17.00 Perjalanan ke BaseCamp 17.00-17.30 Pengecekan Alat-alat Survey 17.30-19.00 Mandi, Sholat, Makan Malam, Persiapan Pribadi 19.00-21.00 Pengolahan Data Lapangan 21.00-21.30 Evaluasi hasil hari itu dan breifing untuk hari esok 22.00-04.00 Tidur Hari : Jumat, 8 Januari 2016 Pukul
Kegiatan
04.00-05.00 Sholat Subuh 05.00-05.45 Olahraga Pagi 05.45-07.00 Mandi, Sarapan, Persiapan Pribadi 07.00-11.00 Pengambilan dan pengolahan Data di Lapangan 11.00-13.15 Ishoma (solat Jumat) 13.15-15.00 Pengoreksian data hasil pengukuran 15.00-15.30 Isho 15.30-16.45 Pengoreksian data hasil pengukuran 16.45-17.00 Perjalanan ke BaseCamp 17.00-17.30 Pengecekan Alat-alat Survey 17.30-19.00 Mandi, Sholat, Makan Malam, Persiapan Pribadi 19.00-21.00 Perapihan data hasil survei 21.00-21.30 Evaluasi hasil hari itu dan breifing untuk hari esok 22.00-04.00 Tidur Hari : Sabtu, 9 Januari 2016 Pukul
Kegiatan 38
04.00-05.00 Sholat Subuh 05.00-08.00 Mandi, Sarapan, Persiapan Pribadi 08.00-10.00
Ucapan terima kasih jurusan pada warga desa (penyerahan plakat)
10.00-11.00 Persiapan berkemas untuk kembali (peralatan) 13.00-16.00 Perjalanan kembali ke Surabaya Tabel 3.2. Rundown Kegiatan Kemah Kerja Tanggal
Jam
Kegiatan
Tempat
10-Jan16
8.00 17.00
Pengolahan data, Plotting Peta, Pembuatan Laporan dan PPT
Perpustakaan ITS
11-Jan16
8.00 17.00
Pengolahan data, Plotting Peta, Pembuatan Laporan dan PPT
Jurusan
12-Jan16 13-Jan16 14-Jan16 15-Jan16
3.2.
8.00 Pengolahan data, Plotting Peta, Jurusan 17.00 Pembuatan Laporan dan PPT 7.00 Presentasi Jurusan selesai 8.00 Revisi Laporan Jurusan 17.00 08.00 Pengumpulan Laporan dan Peta Jurusan selesai Tabel 3.3. Jadwal Kegiatan Pasca Kemah Kerja Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam pengukuran dan pengolahan data Wilayah Dusun Claket sebagai berikut:
3.2.1.
Alat Peralatan yang dipakai pada saat pengukuran, a. Theodolite : 1 buah b. Statif : 1 buah c. Rambu Ukur : 2 buah d. Meteran : 1 buah e. Payung : 1 buah f. Kalkulator : 1 buah
(a)
(b)
(c)
(d)
Gambar 3.1. Alat Pengukuran (a)Theodolite Sokkisha TM 20C, (b)Statif, (c)Roll Meter, (d)Rambu Ukur (Sumber : dokumentasi pengukuran) Peralatan yang dipakai pada saat pengolahan data pengukuran, a. Laptop : 2 buah
39
b. c. d. e.
3.2.2.
3.3.
Scientific Calculator : 1 buah Casio fx – 82 Software AutoCAD Land Desktop 2009 Software Microsoft Excel 2007 Software Microsoft Word 2007
Bahan Bahan yang digunakan dalam pengukuran adalah, a. Patok kayu b. Paku paying c. Pilox warna kuning dan hitam d. Cat warna merah e. Form ukur f. Alat tulis dan kertas HVS A4
Spesifikasi Alat (Hardware dan Softwar e ) 3.3.1. Hardware Theodolite Sokkisha TM 20C
Telescope Length Telescope Magnification Objective Aperture Minimum Focus Resolving Power Horizontal Circle Micrometer Reading Graduation Vertical Circle Micrometer Reading Graduation Compensation Range
3.3.2.
170 mm 28x 40 mm 1,3 m
3” 80 mm 1 Degree 20 Seconds 70 mm 1 Degree
20 Seconds +/- 5’ 30 ssec / 2 Sensitivity of Bubble mm Stadia Ratio 0.111111111 Additional Constant 0 Tabel 3.4. Spesifikasi Theodolite Sokkisha TM 20C Software 1. AutoCAD Land Desktop 2009 Windows XP Professional, Windows XP Operating Home , Windows 2000 , Windows NT 4.0 System
with Service Pack 6a or later
Web Browser
Microsoft Internet Explorer 6.0
Processor
Pentium III or later , 500 Mhz ( minimum ),
40
800 Mhz ( recommended ) 256 MB ( recommended )
RAM
1024 x 768 VGA with True Color ( Video
minimum ) , 1280 x 1024 ( recommended )
Hard Disk
Installation 550 MB
Pointing Device
Mouse, Trackball , or other device
CD Room
Any Speed ( for installation only ) Open GL-compatible 3D video card,
Optional
Printer or plotter, Digitizer, Modem or
Hardware
access to an Internet Connection
Tabel 3.5. Spesifikasi AutoCAD Land Desktop 2009 2. Microsoft Excel 2007 Feature Open workbooks
2007 Limited by available memory and system resources
Worksheet size
1,048,576 rows by 16,384 columns
Column width
255 characters
Row height
409 points
Page breaks Total number of characters that a cell can contain
1,026 horizontal and vertical 32,767 characters
Limited by available memory (default is 3 sheets) 16 million colors (32 bit with full access to 24 Colors in a workbook bit color spectrum) Named views in a workbook Limited by available memory Unique cell formats/cell 64000 styles Fill styles 256 Sheets in a workbook
Line weight and styles
256 1,024 global fonts available for use; 512 per Unique font types workbook Between 200 and 250, depending on the Number formats in a language version of Excel that you have workbook installed Tabel 3.6. Spesifikasi Microsoft Excel 2007
41
3.4.
Metodologi Pekerjaan 3.4.1. Diagram Alir Metodologi Pengukuran
Mulai Orientasi Lapangan Perencanaan Jaring Kontrol Pemasangan Patok BM Pengukuran Poligon dan Detail
Kerangka Kontrol Vertikal
Kerangka Kontrol Horisontal
Pegolahan Data Koordinat X, Y, dan Z Plotting Pada Peta Peta Detail Situasi Pembuatan Laporan Presentasi Selesai Gambar 3.2. Diagram Alir Metodologi Pengukuran 3.4.2.
Diagram Alir Perhitungan Kerangka Kontrol Horisontal (KKH)
42
Mulai Pengolahan Data Kerangka Kontrol Horisontal Syarat Penutup Sudut – − . 180 +
(
TIDAK
)
Toleransi i√n 20"√18 = 84.852"
YA Syarat Absis (Xakhir – Xawal = ΣΔ
+ )
Syarat Ordinat + (Yakhir – Yawal = ΣΔ Y
)
Rumus Koordinat
Koodinat X dan Y Selesai Gambar 3.3. Diagram Alir Perhitungan KKH 3.4.3.
Diagram Alir Perhitungan Kerangka Kontrol Vertikal (KKV)
43
Mulai Pengolahan Data Kerangka Kontrol Vertikal Syarat Beda Tinggi (H = H + K) – H
Perataan Bowditch ( h = Jarak (i)/ .K)
Elevasi Poligon (H = H awal + ΔH + h)
Koodinat Z Selesai Gambar 3.4. Diagram Alir Perhitungan KKV Tata kerja pengukuran jalan utama Desa Claket adalah sebagai berikut : 1. Start : Tahap survey akan dimulai Orientasi Lapangan : Yaitu tahap pengenalan terhadap lapangan agar dapat 2. merencanakan pengukuran. Perencanaan Jaring : Tahap dimana jaring kontrol poligon direncanakan setelah 3. melakukan orientasi lapangan. Pemasangan patok : Yaitu pemasangan patok kerangka kontrol yang sudah 4. direncanakan. 5. Pengukuran Poligon , Detil : Tahap dimana patok poligon yang sudah dipasang diukur sekalian dengan pengukuran STA dan detilnya. 6. Pengolahan Data : Data yang sudah didownload diolah untuk mencari koordinat nya.Pengolahan data meliputi pengolahan Kerangka Horizontal, Vertikal, detil serta plotting point pada Autocad. 7. Hasil Sementara : yaitu hasil pengolahan data ukur sementara yang belum diolah secara lanjut karena masih mengandung banyak kesalahan dan belum tentu masuk toleransi. Pada tahap ini, perlu adanya analisa saat input data pada Microsoft excel. 8. Memenuhi Toleransi : Apabila hasil pengolahan sementara memenuhi toleransi maka data dapat diolah lebih lanjut untuk menghasilkan koordinat x, y, z. Apabila hasil sementara belum memenuhi toleransi maka dilakukan pengukuran ulang. 9. Koordinat X, Y, Z : Hasil akhir setelah data diproses dan akan menghasilkan koordinat X, Y, Z. 44
10.
11. 12. 13.
3.5.
Plotting Pada Peta : Pada tahap ini data koordinat yang telah diperoleh di digit serta diplot kedalam peta citra. Plotting berguna untuk melihat topografi tampak atas berupa jalan yang diukur. Peta Digital : Merupakan output yang akan dihasilkan yaitu berupa peta vektor (garis) dan disimpan dalam bentuk digital. Pembuatan Laporan : Yaitu tahap dimana semua kegiatan servey dari pra survey, survey, dan pasca survey dilaporkan dan dipertanggungjawabkan. Presentasi : Yaitu tahap mempresentasikan hasil dari semua kegiatan pengukuran yang telah dilakukan dari awal sampai akhir yaitu berupa data-data hasil pengukuran serta analisis. Jadwal Pekerjaan Adapun jadwal pekerjaan kelompok prisma di Desa Claket adalaah sebagai berikut, Alat
No
Kegiatan
dan Bahan
1
November 1
2
3 4
Desember
1
2
3
4
Januari
1
2
3
4
Tahap Pra Pengukuran
Perencanaan Survey Lokasi dari Peta Citra Orientasi Lapangan Pembuatan KAK Perencanaan Poligon dan Pengukuran Pembuatan Patok Peminjaman Alat Ukur Pembagian Tugas Tiap Personil Tim Pembuatan Target Pengukuran Pemasangan Patok Digitasi Peta Citra Simulasi Survey Simulasi Pengolahan Data
Pelatihan Alat 2
Tahap Pelaksanaan Pengukuran 45
Pengecekan Patok di Lapangan Pengukuran Poligon dan Detil 3
Tahap Pengolahan Data
Pengumpulan dan input data Pengolahan data dan Analisis Plotting Hasil Koordinat pada Peta Pembuatan kontur Pembuatan Laporan dan Peta Pembuatan Slide Presentasi 4
Tahap Presentasi
Presentasi Revisi 5
Tahap Akhir
Pengumpulan Peta dan Laporan Tabel 3.7. Jadwal Pekerjaan 3.6.
Pelaksana Pekerjaan Pelaksana pengukuran pada Kemah Kerja 2016 yang tergabung dalam Tim Prisma adalah mahasiswa Jurusan Teknik Geomatika FTSP ITS yang berjumlah 5 orang dengan rincian sebagai berikut :
Nama NRP Tempat, Tanggal Lahir 1 Jenis Kelamin Telp. Alamat Surabaya e-mail
Chandra Widipermana 3513100011 Bantul, 24 Agustus 1995 Laki -laki +62 856-4201-2244 Keputih Gang 2 no. 27B
[email protected] 46
2
3
4
5
3.7.
Nama NRP Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Telp. Alamat Surabaya e-mail Nama NRP Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Telp. Alamat Surabaya e-mail Nama NRP Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Telp. Alamat Surabaya e-mail Nama NRP Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Telp. Alamat Surabaya e-mail
Nizar Zulkarnain 3513100014 Pamekasan, 09 Nopember 1994 Laki -laki +62 877-0170-6359 877-0170-6359 Perum Royal Ketintang Regency J-05
[email protected] Ahmad Fawaiz Safi' 3513100046 Madiun, 25 Mei 1995 Laki -laki +62 857-3634-6831 857-3634-6831 Jl. Gebang Kidul no. 32
[email protected] Anwar Ghazali 3513100084 Samarinda, 22 September 1995 Laki -laki +62 812-9655-1700 812-9655-1700 Mojo Kidul Blok I no. 8 Dharmahusada
[email protected] Renita Elizabeth Sianipar 3513100091 Cilacap, 15 Juli 1995 Perempuan +62 857-2632-5060 857-2632-5060 Keputih Perintis I no. 36
[email protected] Tabel 3.8. Anggota Kelompok Prisma
Pembagian Tugas Adapun pembagian tugas pada saat kegiatan kemah kerja berlangsung adalah sebagai berikut,
No
1
Nama
Chandra Widi Permana
Job Description -
Mengorganisir Mengorganisir kinerja anggota tim Mengevaluasi Mengevaluasi kinerja tim Melakukan pengukuran Mengolah data di autoCAD Presentasi
47
2
3
4
5
Nizar Zulkarnain
Ahmad Fawaiz Safi
Anwar Ghazali
Renita Elizabeth Sianipar
-
Melakukan pengukuran Mengolah data detil dan pengukuran kontrol Editing video Presentasi
-
Melakukan pengukuran Mengolah data detil dan pengukuran kontrol Mengolah data di Auto CAD Pembuatan Pembuatan dan editing laporan Presentasi
-
Melakukan pengukuran Membuat sketsa pengukuran Mengolah data detil dan pengukuran kontrol Pembuatan bahan presentasi Presentasi
-
Melakukan pengukuran Merekap data pengukuran Mengolah data detil Pembuatan Pembuatan dan editing laporan Presentasi
Tabel 3.9. Pembagian Tugas
48
BAB IV PELAKSANAAN PEKERJAAN 4.1.
Pengambilan Data Pekerjaan Pengambilan data dilakukan dengan alat Sokkisha TM20C . Data – data yang diambil adalah meliputi : 1. Bacaan horizontal 2. Bacaan vertikal 3. Bacaan rambu benang atas (BA) 4. Bacaan rambu benang tengah (BT) 5. Bacaan rambu benang bawah (BB) 6. Tinggi patok 7. Tinggi alat Pengambilan data pekerjaan dilakukan dengan manual atau dicatat pada form pengukuran untuk untuk poligon dan data detil situasi. Berikut data hasil pengukuran dengan Theodolit (terlampir). 4.2. Tahap Pengukuran Tahapan pelaksanaan pengukuran Tim Theodolit Wilayah 4 Dusun Claket, Desa Claket, Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto adalah sebagai berikut : 4.2.1. Diagram Alir Pengukuran
Pra Pengukuran
Persiapan
Pengukuran
Pengumpulan Data
4.2.2.
Gambar 4.1. Diagram Alir Pengukuran Tahap Pelaksanaan Pengukuran 1. Tahap Pra Pengukuran Pada tahapan ini hal-hal yang dilakukan adalah : a. Administrasi : pembahasan dokumen pekerjaan pengukuran pada Kemah Kerja 2016 b. Persiapan Personil c. Peminjaman Alat d. Latihan menggunakan alat Theodolit 2. Tahap Persiapan Tahap persiapan ini merupakan tahapan dalam mempersiapkan pengukuran di lapangan meliputi pengukuran poligon di wilayah dan pemetaan detil situasi. 49
4.3.
3. Tahap pengumpulan data Tahap pengumpulan data ini dilakukan dengan cara pengukuran menggunakan alat theodolite Sokkisha TM20C . Data - data yang diambil meliputi bacaan horisontal, bacaan vertikal, bacaan rambu (benang atas (BA), benang tengah (BT), benang bawah (BB), serta tinggi alat dan tinggi patok. Tahap Pengolahan Data Tahap pengolahan data yaitu mengolah data yang telah dikumpulkan dari hasil pengukuran yang dicatat secara manual dalam form pengukran. Pengolahan data dengan Microsoft Excel 2007 dan AutoCAD Land Desktop 2009. Pengolahan Data
Analisis Data
Penyajian Data Gambar 4.2. Diagram Alir Pengolahan Data Adapun runtutan langkah yang dilakukan setelah pengukuran yakni : a. Pengolahan Data Tahap pengolahan data dimulai dari merekap semua hasil pengukuran dan mengolah data-data tersebut di excel dan di AutoCAD. b. Analisis Data Data yang sudah diolah akan dianalisa kesalahan dan koreksinya apakah masuk toleransi atau tidak. c. Penyajian Data Penyajian data meliputi pembuatan laporan dari pengukuran serta bentuk hard maupun soft peta detail situasi wilayah.
50
BAB V HASIL DAN ANALISA 5.1.
Hasil Berikut ini adalah hasil koordinat poligon yang digunakan sebagai referensi perhitungan detail di wilayah 4 Dusun Claket, Desa Claket, Kec. Pacet, Kab Mojokerto : Titik
X
Y
Z
KKH3
672411.881
9151261.659
953.886
KKH4
672468.297
9151188.465
962.708
BM15
672494.157
9151165.672
965.3263325
BM14
672478.4442
9151144.418
969.2437068
BM13
672462.3522
9151146.593
970.556524
BM12
672456.0623
9151143.433
970.9958174
BM11
672445.1534
9151146.529
971.4325204
BM10
672445.0319
9151126.741
974.1235006
BM9
672426.869
9151081.799
985.1105742
BM8
672404.0487
9151084.225
990.0774216
BM7
672417.3776
9151039.937
990.4388685
BM6
672420.1145
9151004.037
991.5694357
BM5
672437.5908
9150974.31
991.7656465
BM4
672463.804
9150961.266
990.4203664
BM3
672474.5264
9151037.614
980.4665275
BM2
672491.1564
9151078.654
975.9946522
BM1
672488.2336
9151090.408
973.935967
BM0
672505.532
9151108.111
973.3333407
KKH5
672521.2675
9151155.068
968.952
KKH6
672599.751
9151090.679
972.166
Tabel 5.1. Koordinat Poligon Hasil dan perhitungan koordinat detail terlampir 5.2. Analisa Setelah dilakukan pengukuran, data perlu dianalisis. Analisa data pengukuran kelompok kami seperti berikut : h. Keraangka Kontrol Horisontal Perhitungan kerangka dasar horizontal dilakukan seperti berikut :
Toleransi Pengukuran Sudut Rumus toleransi adalah
√ ,
karena kami memakai alat theodolite
Sokkisha yang memiliki ketelitian 20” dan mengukur polygon di 18 titik, didapatkan toleransi 84.85281374 ”.
Kesalahan Pengukuran Sudut Dikarenakan polygon yang kami gunakan adalah poligon terbuka terikat sempurna, sehingga persamaan koreksi sudut:
Didapatkan kesalahan penutup sudut sebesar 3.800315983 ” sehingga masuk 51
toleransi
Kesalahan Penutup Absis Dikarenakan memakai poligon terbuka, rumusnya seperti ini :
Dari perhitungan kesalahan penutup absis, data pengukuran kami mendapat besar kesalahan penutup absis sebesar -0.07320 m
Kesalahan Penutup Ordinat Dikarenakan memakai polygon terbuka, rumus kesalahan penutup ordinat seperti ini :
Dari perhitungan kesalahan penutup absis, data pengukuran kami mendapat besar kesalahan penutup absis sebesar -0.07358 m
Kesalahan Linier Setelah didapatkan besar kesalahan penutup absis dan ordinat, hasilnya dianalisis kembali dengan rumus kesalahan linier. Toleransinya untuk theodolite sebesar 1/3500 atau 0.00028
∑
i.
Dari rumus tersebut, kami mendapat kesalahan linier sebesar 0.00019201 sehingga masuk toleransi. Kerangka Kontrol Vertikal Perhitungan kerangka vertical dapat dilakukan dengan cara berikut :
Beda Tinggi Karena menggunakan alat menggunakan rumus berikut :
theodolite,
untuk
menghitung
beda
tinggi
Dimana sudut yang dipakai adalah sudut vertikal. Dari perhitungan tersebut didapatkan ∑
Kesalahan Penutup Tinggi Untuk mengukur kesalahan penutup beda tinggi dengan rumus,
Dari perhitungan tersebut didapatkan kesalahan penutup tinggi sebesar -0.08161327 m
52
BAB VI PENUTUP 6.1.
Kesimpulan Adapun kesimpulan dari kegiatan pengukuran detil ini adalah sebagai berikut: 1. Alat ukur utama dalam pekerjaan pengukuran detil situasi wilayah 4 Dusun Claket adalah Theodolite Sokkisha. 2. Dalam pengukuran Kerangka Kontrol Horizontal (KKH), Kerangka Kontrol Vertikal (KKV), dan Pengukuran detil menggunakan poligon terbuka terikat sempurna. 3. Dari hasil pengolahan data lapangan yang diperoleh dari pengukuran total station diperoleh data sebagai berikut : a. Kesalahan penutup sudut kerangka kontrol horizontal poligon adalah 3.800315983”. Toleransinya 20”√n = 20”√18 = 84.85281374”. Sehingga pengukuran penutup sudut masuk dalam toleransi. b. Kesalahan linier relatif poligon adalah 0.00019201. Toleransi kesalahannya 1 : 3500, sehingga pengukuran linier masuk toleransi. c. Kesalahan dari pengukuran kerangka kontrol vertikal poligon adalah 0,01060086 mm. 4. Terciptanya peta digital detail situasi wilayah 4 Dusun Claket 6.2. Saran Berikut ini merupakan saran dari kegiatan pengukuran detil sebagai berikut : 1. Gunakan kelengkapan standar saat pengukuran pengukuran di lapangan. 2. Jangan sampai lupa mencatat tinggi alat serta titik-titik backsight, forsight dan detil (Sudut horizontal dan vertikal serta jarak horizontal dan vertikal) 3. Pemasangan patok sebaiknya ditempat yang mudah dijangkau serta tidak membahayakan bagi keselamatan alat dan surveyor. 4. Dalam pemberian nama STA diusahakan agar bisa dibaca oleh tim pengukuran yang lain. 5. Gunakan total station yang memiliki ketelitian dan kondisi yang masih bagus. 6. Gunakan alat Total Station untuk mengecek ketelitian dari pengukuran theodolite. 7. Pembaca alat theodolite dan pemegang rambu ukur harus saling berkomunikasi ketika pembacaan rambu, agar rambu yang dibaca dalam posisi tegak. 8. Dalam membuat sketsa pengukuran digambar sedetail mungkin, hal ini akan memudahkan ketika plotting data pada AutoCAD. 9. Membuat catatan berdiri alat, backsight dan forsight dari titik mana ke mana, agar memudahkan saat pengolahan data 10. Membuat formulir ukur dalam bentuk buku sehingga formulir ukur tidak tercecer. 11. Meninjau ulang terhadap pengukuran yang dianggap salah.
53
DAFTAR PUSTAKA
Basuki, Slamet. 2006. Ilmu Ukur Tanah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Brinker, Russell C. 1986. Dasar-Dasar Pengukuran Tanah. Jilid 1. Jakarta:Penerbit Erlangga. Jaelani, Lalu Muhammad. 2004. Pendidikan dan pelatihan (DIKLAT) Teknik Pengukuran dan Pemetaan Kota Nurjati, Chatarina. 2001. Ilmu Ukur Tanah I . Teknik Geomatika : ITS Surabaya. Purwohardjo, Umaryono U. 1986. Pengukuran Horisontal . Bandung:Jurusan Teknik Geodesi ITB Yuliawan, I Putu. 2012. Penentuan Jarak dn Sudut Kerangka Horisontal Dengan metode Poligon
Pada
Suatu
Wilayah.
http://iputuyuliawanappp.blogspot.co.id/2012/02/penentuan-jarak-dan-sudutkerangka.html . Diakses pada 14 Januari 2016 pukul 14:20 WIB Anonym. Pengertian
Alat
Ukur
Theodolite
dan
Waterpass.
12
Januri
2016.
http://www.jasasipil.com/2014/10/alat-ukur-theodolite-dan-waterpass.html. Anonym. Sudut . 12 Januari 2016. https://eleveners.wordpress.com/2010/05.22/sudut/.
54
LAMPIRAN Daftar Lampiran
1. Form Ukur 2. Perhitungan Excel a. Detil Situasi b. Poligon Horizontal c. Poligon Vertikal 3. Dokumentasi Kegiatan 4. Hasil Peta Digital dalam AutoCAD
55
Lampiran Salinan Form Ukur
56
Lampiran Perhitungan Excel KKH dan KKV
57
