PENGENALAN Dalam kerja-kerja kejuruteraan seperti pembinaan jalan raya, jalan keretapi dan taliair, lengkung ataupun lingkaran amat diperlukan untuk menghubungkan bahagian lurusan-lurusan jalan. Lengkung ini akan menghubungkan dua arah yang bersilang. Tujuan lengkung ini adalah untuk memesongkan jalan melalui sudut θ, iaitu sudut biasan.
Dalam mereka bentuk lengkung bulat, terdapat tiga pemboleh ubah utama yang mempengaruhi iaitu, sudut pesongan δ, jejari kelengkungan R, dan halaju rekabentuk V (design speed)
Nilai sudut pesongan δ, akan dikira terlebih dahulu sebelum kerja lapangan bermula. Namun tidak mudah untuk menetukan nilai sudut pesongan, δ dengan tepat. Oleh itu, nilai anggaran sudut pesongan, δ boleh digunakan. Nilai ini akan digunakan untuk untuk reka bentuk permulaan dan akan di tukar apabila nilai sudut pesongan telah ditentukan dengan tepat.
OBJEKTIF Terdapat beberapa objektif dalam melakukan kerja ukur lengkung. Antara objektif dalam melakukan kerja ukur lengkung ini ialah :
1. Mendedahkan pelajar kepada kerja-kerja lapangan untuk pemancangan lengkung jalan. 2. Untuk mengetahui konsep asas dalam kerja pemancangan lengkung dengan menggunakan kaedah sudut pesongan. 3.Untuk mendedahkan pelajar kepada cara pengiraan yang dilakukan bagi mendapatkan data pemancangan lengkung. 4. Untuk mengetahui kepentingan lengkung ataupun lingkaran ini dalam menghubungkan lurusan-lurusan jalan. 5. Untuk mendapatkan maklumat bagaimana lengkung ini dapat menghubungkan dua titik yang bersilang.
TEORI Terdapat beberapa kaedah pemancangan lengkung bulat. Semua kerja-kerja pengiraan hendaklah dilakukan terlebih dahulu sebelum melakukan kerja-kerja pemancangan di lapangan.
Pemancangan lengkung dilakukan dengan menggunakan piket pada sela yang telah ditetapkan. Setiap piket akan ditandakan dengan nilai rantaian (chainage) bermula dari titik permulaan kerja (Rantaian 0 m/ CH00.00). Rantaian ini ialah jumlah jarak dari titik permulaan kerja melalui lengkung. Kerja-kerja penandaan lengkung pada amali ini dilakukan dengan menggunakan kaedah sudut pesongan.
Kaedah sudut pesongan ini menggunakan satu alat total station dan pita ukur. Anggapan yang digunakan ialah :
Panjang lengkung tidak melebihi R/20 Panjang lengkung = Panjang perentas
Konsep asas ukur lengkung menggunakan kaedah sudut pesongan dapat dilihat dalam rajah di bawah.
Secara teorinya, cara pengiraan untuk mendapatkan data pemancangan lengkung yang akan di gunakan untuk kerja pemancangan di lapangan ialah :
Sudut pesongan = α atau δ Sudut di pusat lengkung = 2α TA = 2Rαπ / 180° α = TA x 180° / (2πR) darjah α= TA x 180° x 60° / (2πR) minit
jika TA = C = Jarak perentas
Maka, α = 1718.9 x C/R minit
PERALATAN NO.
1
KUANTITI
ALATAN
FUNGSI
- Digunakan untuk melakukan kerja pengukuran sudut dan jarak secara elektronik.
1
Total Station 2
1
Kakitiga
3
1
Prisma
4
- Digunakan untuk mendirisiapkan alat
- Digunakan untuk menanda titik-titik lengkungan
6
Anak Panah (Chainage arrow)/piket 5
1
Pita Ukur
-Digunakan untuk mengukur jarak.
PROSEDUR 1. Dirisiapkan alat Total Station di Rantaian Titik Persilangan (IP) dengan berpandukan kepada rajah yang telah diberikan.
2. Tandakan T1 dan T2 (berdasarkan kepada panjang garis sentuh yang telah dikira)
3. Alat Total Station dipindahkan ke T1 dan setkan bacaan bearing ke Rantaian Titik Persilangan (IP) sebagai 0° 00’ 00”
4. Buka sudut pesongan yang pertama (δ1) dan tarik jarak subperentas yang pertama (C1). Tandakan CH yang pertama dengan anak panah.
5. Buka sudut pesongan berikutnya (δ2) dan tarik jarak sela yang telah ditetapkan.
6. Rantaian yang kedua ditandakan dengan anak panah.
7. Ulangi langkah 5 dan 6 untuk penandaan titik-titik yang seterusnya. Untuk offset terakhir, jarak subperentas akhir (C2) digunakan.
8. Sebagai semakan pemancangan untuk offset terakhir mestilah bertepatan dengan titik T2. Seliseh yang dibenarkan adalah tidak melebihi 30mm.
DATA & ANALISIS θ = 34° 7’ R = 78m
1. Panjang Garis Sentuh
T = 78
= 23.93m
2. Panjang Lengkung
= 46.44m
3. Rantaian
Rantaian titik persilangan (P) = CH159.16 Rantaian A (T 1)
= P – T = 159.16 – 23.93 = CH135.23m
Rantaian B (T 2)
= Rantaian A (T1) + Panjang lengkung (Lc) = 135.23 + 46.44 = CH181.67
Rantaian penandaan lengkung pada sela 10m ialah :
CH135.23, CH145.00, CH155.00, CH165.00, CH175.00, CH181.67
4. Subperentas dan sudut pesongan
Subperentas, C = 10m Sudut pesongan, δ = α =
=
= 220. 37’
Subperentas awal = 145.00 – 135.23 = 9.77m δ =
= 215.30’ Subperentas akhir = 181.67 – 175.00 = 6.67m δ = = 146.99’
minit
Data Pemancangan Lengkung
Rantaian, CH
Perentas (m)
Sudut pesongan, δ
Jumlah δ
135.23
0.00
-
0° 00’ 00”
145.00
9.77
3° 35’ 18”
3° 35’ 18”
155.00
10.00
3° 40’ 22.31”
7° 15’ 40.31”
165.00
10.00
3° 40’ 22.31”
10° 56’ 2.62”
175.00
10.00
3° 40’ 22.31”
14° 36’ 24.93”
181.67
6.67
2° 26’ 59.28”
17° 3’ 24.21”
PERBINCANGAN Sebelum melakukan kerja-kerja lapangan, kami terlebih dahulu melakukan kerja-kerja pengiraan untuk mendapatkan data pemancangan lengkung. Kerja-kerja pengiraan yang kami lakukan berdasarkan nisbah ataupun anggaran sudut biasan dan radius yang ditentukan oleh pensyarah. Nilai sudut biasan yang dipilih hendaklah tidak kurang dari 30° dan radius yang dipilih tidak lebih dari 80m.
Semasa melakukan kerja pemancangan, nilai-nilai sudut pesongan yang telah kami kira terpaksa dibundarkan kepada angka yang hampir atas faktor kejituan alat Total Station yang tidak dapat mengambil bacaan sudut sehingga saat dalam bentuk perpuluhan. Contohnya, bacaan pada pengiraan adalah 3° 40’ 22.31” . Kami terpaksa membundarkan bacaan kepada 3° 40’ 22”. Atas faktor inilah kerja-kerja pemancangan kami terdapat sedikit ralat ataupun selisih.
Namun begitu, kerja-kerja pemancangan kami masih diterima kerana selisih yang kami perolehi tidak melebihi selisih yang ditetapkan oleh pensyarah. Nilai selisih kami adalah 30mm.
Terdapat beberapa cara untuk mengelakkan daripada membuat kesilapan semasa kerja lapangan dan mengurangkan selisih. Antaranya ialah :
i. ii. iii.
Alat Total Station hendaklah dilaraskan dengan sempurna bagi mengelakkan mendapat bacaan sudut yang kurang tepat. Bagi yang bertugas mengambil / mencatat bacaan dari alat total station, bacaan hendaklah diambil / dicatat dengan tepat. Anak panah ataupun piket hendaklah ditandakan betul-betul pada jarak dan sudut yang telah di ukur.
KESIMPULAN / CADANGAN Ukur lengkung adalah kerja asas bagi kerja-kerja kejuruteraan dalam pembinaan jalan raya, jalan keretapi, taliair dan lain-lain. Lengkung yang dihasilkan menghubungkan dua arah yang bersilang dan tujuan kerja ukur lengkung ini diadakan adalah untuk memesongkan jalan melalui sudut biasan.
Dalam topik Ukur Lengkung Jalan yang telah dipelajari di dalam kelas, terdapat beberapa jenis lengkung. Pertamanya ialah Lengkung bulat (circular curve) dan Lengkung peralihan (transition curve). Kami telah melakukan kerja-kerja pemancangan bagi lengkung bulat
menggunakan kaedah sudut pesongan.
Antara komponen utama dalam geometri lengkung bulat ini ialah :
I
= Titik persilangan
θ
= Sudut biasan / Sudut persilangan
R
= Jejari lengkung
Lc
= Jarak lengkung T 1 – T2
T
= Jarak tangent
O
= Pusat lengkung
T1 & T2
= Titik tangen
δ
= Sudut pesongan
Semua komponen diatas dikira dan ditentukan sebelum menjalankan kerja-kerja di lapangan. Tujuan ataupun objektif utama amali pada kali ini ialah untuk mendedahkan kapada pelajar cara kerja lapangan pemancangan lengkung jalan dan tujuan utama itu telah tercapai kerana semua pelajar dalam kumpulan kami tahu dan faham berkenaan kerja ukur lengkung ini. Kesimpulannya, kami telah belajar bagaimana kerja ukur lengkung ini dijalankan.
RUJUKAN 1. Makmal Geomatik (2012). “Laboratory Sheet. ” Universiti Tun Hussein Onn Malaysia: Diterbitkan oleh Jabatan Kejuruteraan Awam, Makmal Geomatik.
2. En. Masiri Kaamin (2012). “Geomatik DAC20503.” Universiti Tun Hussein Onn Malaysia: Penerbit UTHM.
3. www.en.wikipedia.org/wiki/geomatic tarikh akses 7 September 2012
