Penuntun Praktikum Ilmu Ukur Tanah


BAB I

PENDAHULUAN

1.1   Latar Belakang

Ilmu ukur tanah adalah bagian rendah dari ilmu Geodesi, yang merupakan suatu ilmu yang mempelajari ukuran dan bentuk bumi dan menyajikannya dalam bentuk tertentu. Ilmu Geodesi ini berguna bagi pekerjaan perencanaan yang membutuhkan data-data koordinat dan ketinggian titik lapangan

Berdasarkan ketelitian pengukurannya, ilmu Geodesi terbagi atas dua macam, yaitu :

1.        Geodetic Surveying, yaitu suatu survey yang memperhitungkan kelengkungan bumi atau kondisi sebenarnya. Geodetic Surveying ini digunakan dalam pengukuran daerah yang luas dengan menggunakan bidang hitung yaitu bidang lengkung (bola/ellipsoid).

2.        Plane Surveying, yaitu suatu survey yang mengabaikan kelengkungan bumi dan mengasumsikan bumi adalah bidang datar. Plane Surveying ini digunakan untuk pengukuran daerah yang tidak luas dengan menggunakan bidang hitung yaitu bidang datar.

Dalam praktikum ini kita memakai Plane Surveying (Ilmu Ukur Tanah). Ilmu Ukur tanah dianggap sebagai disiplin ilmu, teknik dan seni yang meliputi semua metoda untuk pengumpulan dan pemrosesan informasi tentang permukaan bumi dan lingkungan fisik bumi yang menganggap bumi sebagai bidang datar, sehingga dapat ditentukan posisi titik-titik di permukaan bumi. Dari titik yang telah didapatkan tersebut dapat disajikan dalam bentuk peta.

Dalam praktikum Ilmu Ukur Tanah ini mahasiswa akan berlatih melakukan pekerjaan-pekerjaan survey, dengan tujuan agar Ilmu Ukur Tanah yang didapat dibangku kuliah dapat diterapkan di lapangan, dengan demikian diharapkan mahasiswa dapat memahami dengan baik aspek diatas.

Dengan praktikum ini diharapkan dapat melatih mahasiswa melakukan pemetaan situasi teritris. Hal ini ditempuh mengingat bahwa peta situasi pada umumnya diperlukan untuk berbagai keperluan perencanaan teknis atau keperluan-keperluan lainnya yang menggunakan peta sebagai acuan.

1.2   Maksud dan Tujuan

Praktikum Ilmu Ukur Tanah ini dimaksudkan sebagai aplikasi lapangan dari teori-teori dasar Ilmu Ukur Tanah yang didapatkan oleh praktikan di bangku kuliah seperti poligon, alat dan penggunaannya, sampai pada pembuatan peta.

Tujuan yang ingin dicapai dari praktikum Ilmu Ukur Tanah ini adalah agar praktikan dapat mengetahui dan memahami dengan baik bagaimana menggunakan alat, mengukur poligon, mengolah data, dan penggambaran peta.

BAB II

PENGENALAN ALAT

2.1  Umum

Pada pengukuran terdapat dua jenis unsur pengukuran, yaitu jarak dan sudut. Selanjutnya unsur jarak dapat dibagi dua pula, yaitu unsur jarak mendatar (d) dan beda tinggi (∆h). Sedangkan unsur sudut dibagi menjadi sudut sudut horizontal, vertical dan sudut jurusan. Sudut ini berperan penting dalam kerangka dasar pemetaan yang datanya diperoleh dari lapangan dengan alat yang dirancang sedemikian rupa konstruksinya sesuai dengan ketelitian. Alat ini dikenal sebagai alat ukur ruang (Theodolit).

Sedangkan untuk mengukur beda tinggi antara dua titik atau lebih dipermukaan bumi digunakan alat ukur penyipat datar (waterpass). Untuk pengukuran jarak dari suatu titik ke titik lain dapat digunakan pita ukur, waterpass dengan bantuan rambu ukur, atau dengan metoda Tachymetri.

2.2  Alat Ukur Sipat Ruang (Theodolit)

2.2.1  Konstruksi Theodolit

Secara umum konstruksi theodolit terdiri dari 3 bahagian utama, yaitu :

  1. Bahagian Bawah.

a.       3 sekrup penyama rata

b.      Tabung sumbu I

c.       Lingkaran horizontal /piringan mendatar dengan skalanya.

  1. Bahagian Tengah

d.      Sumbu I (vertikal)

e.       Tangan Alhidade horizontal dengan garis indeks

f.       Nivo tabung dengan garis arahnya

g.      Badan Pesawat

h.      Tangan alhidade vertikal dengan garis indeks

  1. Bahagian Atas

i.        Sumbu II / sumbu horizontal

j.        Teropong dengan alat bidiknya

k.      Lingkaran vertical / piringan tegak dengan skalanya

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Skema sederhana pesawat Theodolit.

Dalam praktikum Ilmu ukur tanah ini, jenis pesawat Theodolit yang digunakan adalah Theodolit jenis digital elektronik atau Electronic Digital Theodolite (EDT). Bahagian-bahagian dari pesawat theodolit ini dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Bahagian-bahagian alat Elektronic Digital Theodolite (EDT)

Keterangan dan fungsi bahagian-bahagian Theodolit (EDT).

  1. Garis Bidik kasar / vizier (Vizier / alat bidik)

Untuk membidik objek secara kasar, yaitu untuk membidik objek agar bayangan objek masuk dalam teropong.

  1. Cincin Fokus

Untuk mengatur diafragma, dengan memutar ke kiri atau ke kanan untuk memperjelas objek / memfokuskankan bayangan.

  1. Lensa Okuler

Untuk melihat objek dengan mata, dan dengan memutar lensa ke kiri atau ke kanan dapat memperjelas garis salib sumbu.

  1. Mikrosekrup vertikal/Sekrup penyetel halus untuk gerak vertikal

Untuk memutar teropong secara vertikal (apabila klem pengunci vertikel telah dikencangkan) untuk memposisikan objek pada perpotongan benang silang (jika keras, jangan dipaksa)

  1. Klem pengunci vertikal

Untuk mengunci teropong agar tidak dapat digerakkan secara vertikal

  1. Nivo tabung

Untuk menyetel posisi sumbu II pesawat secara horizontal, dan dapat diatur dengan 3 sekrup penyama rata.

  1. Monitor / Layar digital

Untuk pembacaan skala lingkaran vertikal (V) dan horizontal (H).

  1. Tombol – tombol untuk pengaturan :

a.       %     : untuk mengubah bacaan sudut vertikal dari seksagesimal ke persen dan sebaliknya.

b.               : untuk mengatur pencahayaan layar digital.

c.       Set 0 : Pengaturan sudut horizontal untuk metoda repetisi.

d.                : untuk merubah bacaan sudut horizontal secara kanan dan kiri.

9.      Mikrosekrup horizontal/ sekrup penyetel halus untuk gerak horizontal

Untuk memutar teropong secara horizontal (apabila klem pengunci horizontal telah dikencangkan) untuk memposisikan objek pada perpotongan benang silang (jika keras jangan dipaksa)

  1. Klem pengunci gerakan horizontal

Untuk mengunci badan pesawat agar tidak dapat diputar secara horizontal.

  1. Dasar pesawat theodolit

Untuk bertumpunya pesawat theodolit.

  1. Klep pembuka tutup baterai

Untuk membuka dan memasang kotak baterai.

  1. Kotak baterai

Tempat baterai yang berjumlah 4 buah, dengan jenis baterai A2 (sebelum pesawat dimasukkan ke kotaknya pastikan baterainya telah dikosongkan).

  1. Lensa Objektif

Untuk mendekatkan bayangan objek agar terlihat lebih jelas.

  1. Badan pesawat

Untuk menempatkan bahagian – bahagian pesawat.

  1. Alat duga Optik

Untuk melihat dan memposisikan sumbu I berimpit dengan titik berdiri pesawat atau titik tertentu dibumi

  1. Tombol (switch) ON / OFF

Untuk menghidupkan dan mematikan pesawat

  1. Penutup Tombol Pengatur
  2. Nivo kotak

Berfungsi untuk menyetel posisi sumbu I berada pada posisi vertical.

  1. Tiga sekrup penyama rata

Untuk mengatur posisi gelembung nivo berada pada titik tengah / puncak.

21.  Kompas magnetik

Untuk menentukan arah utara, dan dapat digunakan untuk mencari azimuth

2.2.2  Cara pemasangan dan penyetelan Theodolit

Langkah – langkah atau cara kerja pemasangan  dan penyetelan pesawat theodolit adalah sebagai berikut :

1.      Pasang statip diatas titik yang tentu dipermukaan tanah sedemikian rupa sehingga kaki-kakinya membentuk piramida sama sisi, kencangkan sekrup statip, tancapkan dengan cukup kuat kedalam tanah, dan usahakan kepala statip sedatar mungkin, untuk memudahkan pengaturan nivo tabung dan nivo kotak dan pastikan titik tengah kepala statip berimpit dengan titik /patok.

2.      Ambil pesawat theodolit dengan hati – hati dan pasang pada kepala statip.

3.      Posisikan theodolit pada titik yang tentu (jika ada) dengan memasang unting – unting atau melihat alat duga optik.

4.      Jika posisi tidak tepat, kendurkan kunci kepala statip dan geser pada posisi yang dikehendaki, jika terlalu jauh, statip harus dicabut kembali dan dipindahkan.

5.      Ketengahkan gelembung nivo tabung dengan 3 sekrup penyama rata, dengan cara (gambar 3) sbb:

a.       Arahkan nivo tabung sejajar dengan garis penghubung sekrup A dan B

b.      Ketengahkan gelembung nivo tabung dengan memutar sekrup A dan B secara bersamaan keluar sama keluar kedalam sama kedalam

c.       Setelah presisi, putar badan pesawat 90˚

d.      Ketengahkan kembali gelembung nivo tabung hanya dengan sekrup C saja, (nivo kotak akan mengikut seimbang)

e.       Pastikan gelembung nivo tabung dan nivo kotak tetap ditengah-tengah walaupun pesawat diputar ke segala arah.

f.       Bila ternyata belum seimbang, ulangi penyetelan 5a s/d 5e.

6.      Bila kedua nivo telah seimbang, tekan tombol power (switch) pada keadaan ON, dan pesawat theodolit sudah siap digunakan(sumbu I sudah vertical dan sumbu II sudah horizontal).

Suatu theodolit dapat dikatakan dalam keadaan baik atau laik pakai untuk pengukuran apabila :

Ø  Sumbu I tegak lurus Sumbu II

Ø  Garis bidik tegak lurus sumbu II

Ø  Kesalahn indeks pada skala lingkaran tegak harus = 0

Ø  Sumbu nivo alhidade (nivo tabung) tegak lurus sumbu I

Gambar 3. Penyetelan gelembung nivo dengan 3 sekrup penyama rata.

2.3  Alat Ukur Penyipat Datar / Waterpass

2.3.1  Konstruksi Waterpass

Dalam pemakaian waterpass ini dibutuhkan alat bantu lain, yaitu baak ukur. Bahagian – bahagian dari alat penyipat datar (waterpass) secara sederhana dapat dilihat pada gambar 3 dibawah ini :

Gambar 4. Bahagian-bahagian sederhana dari pesawat Waterpass

Keterangan :

  1. Lensa objektif
  2. Nivo
  3. Lensa okuler
  4. Garis bidik
  5. Kaki penyangga
  6. Dasar alat
  7. Sekrup pengunci
  8. Garis arah nivo
  9. Sekrup koreksi nivo (nivo konsuidensi)
  10. Sekrup koreksi diafragma (memperjelas objek)
  11. Sekrup pengunci dengan kaki tiga (statip)
  12. Sekrup pengatur (penyama rata)

2.3.2  Cara Pemasangan dan Penyetelan Waterpass

Pada dasarnya pemasangan pesawat Water pass ini hampir sama dengan pengaturan pemasangan pesawat Theodolit. Cuma saja pada Water pass yang digunakan pada praktikum ini tidak mempunyai 3 sekrup penyama rata. Tapi pengaturannya, yaitu dengan mengatur nivo (gelembung nivo) agar berada di tengah-tengah dengan sekrup pengontrol yang terdapat di dasar alat. Seandainya gelembung nivo sudah berada di tengah-tengah, kemudian sekrup pengunci (pengontrol) pada kaki tiga dikuatkan. Dan pesawat Water pass sudah siap untuk dipakai.

2.4  Penggunaan Teropong

Dalam konstruksi lama teropong terdiri dari 3 tabung, yaitu :

1.      Tabung objektif, dengan lensa objektifnya.

2.      Tabung diafragma, dengan benang silangnya.

3.      Tabung okuler, dengan lensa okuler sebagai lup.

Dalam konstruksi baru, teropong terdiri dari 3 tabung juga, yaitu :

1.      Tabung objektif dengan lensa objektif dan diafragma.

2.      Tabung okuler, dengan lensa okuler sebagai lup.

3.      Tabung lensa penolong, untuk menjatuhkan bayangan tepat pada diafragma dinamakan juga tabung fukus.

Dalam konstruksi teropong yang modern, tetap saja mempunya 3 tabung seperti konstruksi baru, hanya ditambah dengan lensa-lensa dan prisma untuk memperjelas bayangan dan memperpendek teropong.

Umumnya, setiap teropong yang modern dibantu dengan garis bidik kasar/vizier untuk membantu mengarahkan ke sasaran. Apabila benda telah dapat ditangkap dengan garis bidik kasar, maka pastilah bayangannya telah ada dalam teropong.

Langkah-langkah penggunaan teropong pada alat ukur :

1.      Arahkanlah terlebih dahulu teropong ke tempat yang jauh dan terang (objek) dengan cara membidikannya, kemudian pergunakan lensa okuler untuk melihat diafragma sampai terang. Karena ukuran lensa mata kita tidak sama, kemungkinan tabung lensa okuler terpaksa harus dimaju mundurkan. Usahakan garis benang silang (garis salib sumbu) a dan b kelihatan bayangannya a’ dan b’ cukup terang.

2.      Benda AB yang kita bidik akan ditangkap oleh lensa objektif dan menghasilkan bayangan A’B’ itu behimpitan dengan diafragma dengan mempergunakan lensa okuler yang digerakkan dengan cincin focus.

3.      Bila bayangan telah jatuh berhimpitan dengan diafragma,maka dengan sendirinya bayangan tersebut kelihatan dan benang silang pun kelihatan.

Untuk memeriksa apakah bayangan itu betul-betul telah jatuh tepat berhimpitan pada benang silang,gerakanlah mata ke atas dan ke bawah. Kalau bayangan nya juga ikut bergerak (gambar 4), tandanya bayangan tersebut belum tepat berhimpitan dengan diafragma.

Gambar 5. Pemeriksaan berhimpitnya bayangan benda dengan diafragma

(1) dan (2) belum berhimpitan, (3) berhimpitan

a.                                                            b.

Gambar 6. Pembidikan yang benar dengan teropong

2.5  Alat Bantu Pengukuran

Ada beberapa alat bantu dalam pengukuran yaitu :

2.5.1  Statip

Berguna sebagai tempat diletakkannya theodolit, waterpass dll. ketiga kaki statip ini dapat dinaik turunkan dengan melonggarkan sekrup pengatur kaki.

Gambar 7. Statip

2.5.2  Rambu Ukur

Alat ini berbentuk mistar ukur yang besar, mistar ini mempunyai panjang 3, 4 bahkan ada yang 5 meter. Skala rambu ini dibuat dalam cm, tiap-tiap blok merah, putih atau hitam menyatakan 1 cm, setiap 5 blok tersebut berbentuk huruf E yang menyatakan 5 cm, tiap 2 buah E menyatakan 1 dm. Tiap-tiap meter diberi warna yang berlainan, merah-putih, hitam-putih, dll. Kesemuanya ini dimaksudkan agar memudahkan dalam pembacaan rambu.

Gambar 8. Rambu Ukur atau Baak Ukur

2.5.3  Unting-unting

Unting-unting berguna dalam penyentringan alat ukur yang tidak memiliki alat duga optik , unting-unting ini terdiri dari benang yang diberi pemberat.

Gambar 9. Unting-unting

2.5.4  Kompas

Berguna untuk menentukan arah mata angin, agar memudahkan kita dalam menyelesaikan pengukuran, dan membantu mencari sudut azimuth.

a.                                                     b.

Gambar 10. Kompas

BAB III

PENGUKURAN

3.1    Pengukuran Sudut

Pengukuran sudut dapat dilakukan dengan alat penyipat ruang (Theodolit), dan pengukuran yang akan dilaksanakan dalam praktikum ini adalah meliputi :

A.    Pengukuran sudut Horizontal

B.     Pengukuran sudut Vertikal

C.     Pengukuran Sudut Jurusan (dengan menggunakan kompas pada theodolit)

A.    Pengukuran sudut Horizontal

Sudut Horizontal adalah sudut antara 2 arah dari satu titik, setelah diproyeksikan dengan bidang horizontal.

Ilustrasi ini dapat dilihat pada gambar 9

APB = A’PB’ merupakan sudut horizontal

Gambar 11. Ilustrasi Sudut Horizontal

Pengukuran sudut mendatar (horizontal) dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu cara reiterasi dan cara repetisi.

Pengukuran Reiterasi

Pengukuran sudut dengan cara reiterasi dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a.       Tentukan terlebih dahulu titik-titik yang akan diukur sudutnya dengan Pesawat Theodolit (T). Misalkan titik A dan titik B.

b.      Dengan pemasangan yang baik pesawat di titik P, kemudian baca besaran sudut horizontal pada arah PA dan arah PB.

c.        Besar sudut A’PB’adalah = bacaan arah PB dikurang bacaan arah PA (bacaan kanan – bacaan kiri).

Pengukuran sudut cara Repetisi

Pengukuran sudut cara repetisi dengan pemakaian pesawat Theodolit digital elektronik ini, cukup dengan menekan tombol set 0 pada arah PA. maka pada layar akan ditampilkan pada pembacaan Horizontal 0o0’0”. Kemudian dilakukan pembacaan pada arah PB. Hasil yang didapatkan adalah besaran sudut ATB. Hanya saja perlu diperhatikan tanda untuk sudut kanan dan kiri. Pengukuran ini dapat dilakukan berulang-ulang agar lebih teliti.

Untuk pengecekan kebenaran pengukuran sudut horizontal dapat dilakukan dengan cara :

Ø  Pengukuran sudut biasa dan sudut luar biasa.

Pengukuran sudut biasa dan sudut luar biasa pada satu titik dapat dilakukan dengan cara mengukur sudut biasa suatu titik A dari pesawat (T). Untuk pembacaan sudut luar biasa dilakukan dengan cara memutar teropong 180o kearah vertikal, sehingga vizier pada teropong berada di bawah. Kemudian teropong diarahkan ke titik A selisih pembacaan sudut biasa dan sudut luar biasa adalah 180o

Ø  Pengukuran sudut kanan dan sudut kiri

Pada pesawat EDT yang digunakan dalam praktikum ini tersedia fasilitas sudut kanan dan sudut kiri. Cara nya yaitu dengan mengarahkan teropong pada titik A (dengan panah     ). Kemudian dilakukan pembacaan. Hasil yang didapat adalah sudut kanan. Untuk mendapatkan sudut kiri, lakukan pengukuran sekali lagi dengan posisi panah (        ). Jumlah sudut kanan dan sudut kiri yang didapatkan sama dengan 360o atau 400g.

B.     Pengukuran Sudut Vertikal

Sudut vertikal adalah sudut antara sebuah arah dengan bidang horizontal (elevasi dan depresi) atau antara sebuah arah dengan bidang vertikal (sudut zenith). Ilustrasi ini dapat dilihat pada gambar 10.

Gambar 12. Ilustrasi Sudut Vertikal

Pada saat pengukuran sudut horizontal dititik A dan titik B, dapat dilakukan sekaligus pembacaan sudut vertikal dan dapat dilihat hasilnya pada layar pembacaan dalam satuan seksagesimal. Lain halnya dengan pembacaa sudut Vertikal pada pesawat theodolit sederhana, kita harus menyetel terlebih dahulu nivo konsuidensi membentuk huruf U. Tapi pada pesawat EDT yang kita gunakan tidak ada penyetelan nivo konsuidensi.

Jika kita ingin pembacaan sudut Vertikal ini dalam satuan persen (%), dapat hanya dengan menekan tombol (%) pada pesawat, dan akan ditampilkan secara langsung hasilnya. Hubungan antara persentase sudut Vertikal dengan seksagesimal dapat kita lihat pada gambar 9.

Pada theodolit sederhana pembacaan sudut horizontal dan sudut vertikal dapat dilihat pada lensa pembacaan sudut dalam skala nonius. Bentuk bacaan skalanya bermacam-macam, salah satunya dapat dilihat pada gambar 10 di bawah ini.

C.     Pengukuran Azimuth

Pengukuran sudut Azimuth dapat diukur dengan bantuan kompas yang ada pada pesawat theodolit (lihat gambar 8b.), metoda ini dapat dilakukan dengan cara memposisikan kompas pada arah utara magnetis, kemudian set 0 pada keadaan tersebut. Yang dibaca pada skala lingkaran mendatar adalah suatu sudut yang dinamakan azimuth, dan karena menggunakan ujung utara jarum magnit, dinamakan pula azimuth magnetis. Azimuth adalah suatu sudut yang dimulai dari arah utara, searah putaran jarum jam, dan diakhiri pada ujung obyektif garis bidik atau garis yang dimaksud, dan yang besarnya sama dengan angka pembacaan.

3.2     Pengukuran Beda Tinggi

Pengukuran beda tinggi dapat dilakukan dengan alat penyipat datar, atau waterpass. Maksud dari pengukuran ini adalah menentukan beda tinggi antara dua titik. Bila beda tinggi h diketahui antara dua titik A dan B, sedang tinggi titik A diketahui = Ha dan titik B terletak lebih tinggi daripada titik A, maka titik B, Hb = Ha + h.

Pengukuran beda tinggi ini dapat dilakukan dengan 3 cara ; 1. Pengukuran diambil dari salah satu titik dimaksud, 2. Pengukuran diambil dari antara dua titik dimaksud, 3. Pengukuran diambil dari satu titik sembarang. Dalam praktikum ini kita akan mencobakan pengukuran beda tinggi yang diambil dari antara dua titik yang dimaksud.

Setelah pesawat siap untuk dipakai kemudian dilakukanlah pengukuran dengan langkah-langkah sebagai berikut :

  1. Tentukan titik-titik yang akan diukur beda tingginya, misalkan titik A dan titik B.
  2. Baak ukur ditempatkan pada titik A dan titik B dan kedudukannya harus vertical (dibuktikan dengan bacaan benang tengah .)
  3. Dilakukan pembidikan teropong Water pass pada  baak ukur di titik A (belakang).
  4. Dilakukan pembacaan,yaitu pembacaan benang atas (ba), benang tengah (bt) dan benang bawah (bb). Yang harus diingat pada waktu sebelum pembacaan adalah pengaturan nivo konsidensi berbentuk huruf  U.
  5. Hal yang sama seperti point 3 dan 4 dilakukan untuk titik B (muka).

Untuk koreksi pembacaan bt dilakukan perhitungan :

.  Hasil nya sebagai rata-rata, harus sama dengan pembacaan bt.

Seandainya angka yang didapat tidak sama, maka pembacaan dapat dikatakan salah. Untuk itu perlu diulang lagi sampai pembacaan yang benar.

Untuk koreksi yang lebih baik, dilakukan perhitungan rata-rata bt untuk titik A dan B, yaitu

Sehingga didapat angka rata-rata dari bt A dan bt B

6.      Beda tinggi antara titik A dan titik B adalah selisih bt B dengan bt A (belakang – muka)

Catatan :

Ø  Pembacaan di B dinamakan pembacaan muka

Ø  Pembacaan di A dinamakan pembacaan belakang

Gambar 13. Ilustrasi Pengukuran Beda Tinggi

3.3     Pengukuran Jarak

3.3.1  Secara Konvensional

Cara ini menggunakan pita ukur atau rantai ukur, ada beberapa cara yang harus diperhatikan dalam menggunakan cara ini, yaitu :

Ø  Jika jarak yang diukur adalah jarak mendatar, pita atau rantai ukur harus dalam keadaan tegang dan datar.

Ø  Jika jarak melebihi panjang pita, maka pengukuran dilakukan secara bertahap.

Ø  Pengukuran dilakukan pulang pergi untuk satu slag pengukuran.

Ø  Gunakan pita ukur yang baik.

3.3.2  Secara Elektronis

1. EDM (Electronic Distance Meter)

Dengan alat ini diperlukan alat tambahan berupa reflaktor yang berfungsi mengembalikan gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh EDM kembali ke alat tersebut agar dapat dilakukan pemrosesan perhitungan jarak. Jadi alat ini memberikan hasil secara digital dan hasilnya lebih teliti

2.    Waterpass

Pengukuran jarak dengan waterpass, diperlukan alat bantu yang disebut baak ukur (gambar 6). Pelaksanaan nya yaitu dengan jalan menempatkan baak ukur tepat dan tegak lurus pada objek yang akan kita ukur jaraknya. Kemudian bidik kan teropong kearah baak ukur , dan baca angka pada benang atas (ba) dan benang bawah (bb) pada diafragma teropong. Maka hasil perhitungan jaraknya adalah :

Contoh  :  (gambar 7)

Pembacaan ba   = 0,655

Pembacaan bb   = 0,480

3.      Theodolit

Pelaksanaan pengukuran jarak dengan menggunakan theodolit sama persis dengan waterpass, hanya haja yang perlu diperhatikan dalam menggunakan theodolit untuk pengukuran jarak ini adalah sudut vertikal nya harus = 90o, dimana saat tersebut theodolit juga dapat dikatakan sebagai alat penyipat datar yang berfungsi sama dengan waterpass.

BAB IV

GLOBAL POSITIONING SYSTEM (GPS)

4.1 Pengertian GPS

GPS, singkatan dari Global Positioning System (Sistem Pencari Posisi Global), adalah suatu jaringan satelit yang secara terus menerus memancarkan sinyal radio dengan frekuensi yang sangat rendah. Alat penerima GPS secara pasif menerima sinyal ini, dan akan bekerja jika  menerima sinyal dari sedikitnya 4 buah satelit GPS, sehingga posisinya dalam tiga dimensi bisa dihitung.

Global Positioning System (GPS) adalah suatu sistem navigasi yang memanfaatkan satelit, dimana, satelit tersebut mengitari bumi pada orbit pendek yang terdiri dari 24 susunan satelit, dengan 21 satelit aktif dan 3 buah satelit sebagai cadangan. Sistem satelit ini mengirimkan sinyal gelombang mikro (gelombang elektromagnetik dengan frekuensi super tinggi atau Super High Frequency, SHF, yaitu diatas 3 GHz / 3×109 Hz), dan sinyal ini lah yang diterima oleh alat penerima di permukaan bumi yang biasa kita sebut GPS, dan kemudian digunakan untuk menentukan posisi, kecepatan, arah, dan waktu dengan ketelitian sangat tinggi. Dengan susunan orbit tertentu, maka satelit GPS bisa diterima diseluruh permukaan bumi dengan penampakan antara 4 sampai 12 buah satelit.

GPS sebagai sistem satelit navigasi dan penentuan posisi ini, dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga-dimensi serta informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia tanpa bergantung waktu dan cuaca, bagi banyak orang secara simultan, saat ini GPS sudah banyak digunakan orang di seluruh dunia dalam berbagai bidang aplikasi yang menuntut informasi tentang posisi, kecepatan, percepatan ataupun waktu yang teliti. GPS dapat memberikan informasi posisi dengan ketelitian bervariasi dari puluhan meter sampai dengan beberapa millimeter (orde nol).

Prinsip penentuan posisi dengan GPS

Prinsip penentuan posisi dengan GPS yaitu menggunakan metode reseksi jarak, dimana pengukuran jarak dilakukan secara simultan ke beberapa satelit yang telah diketahui koordinatnya. Pada pengukuran GPS, setiap epoknya memiliki empat parameter yang harus ditentukan : yaitu 3 parameter koordinat X,Y,Z atau L,B,h dan satu parameter kesalahan waktu akibat ketidaksinkronan jam osilator di satelit dengan jam di receiver GPS. Oleh karena itu diperlukan suatu koreksi yang dapat memperkecil kesalahan penerima GPS menerima signal yang dipancarkan oleh satelit, system tersebut dikenal dengan Differential-GPS (Gambar 13).

Gambar 14. Sistem Real-Time Differential GPS

Aplikasi Teknologi GPS

GPS adalah sistem satelit navigasi yang paling populer dan paling banyak diaplikasikan di dunia pada saat ini, baik di darat, laut, udara, maupun angkasa. Disamping aplikasi-aplikasi militer, bidang-bidang aplikasi GPS yang cukup marak saat ini antara lain meliputi survai pemetaan, geodinamika, geodesi, geologi, geofisik, transportasi dan navigasi, pemantauan deformasi, pertanian, kehutanan, dan bahkan juga bidang olahraga dan rekreasi. Di Indonesia sendiri penggunaan GPS sudah dimulai sejak beberapa tahun yang lalu dan terus berkembang sampai saat ini baik dalam volume maupun jenis aplikasinya.

4.2 Langkah Penggunaan GPS

Untuk mempelajari cara-cara penggunaan GPS, pengambilan dan pemasukan data, pada praktikum ini kita akan menggunakan alat penerima GARMIN eTrex Vista Cx. Tentunya alat yang berbeda mempunyai tata cara penggunaan yang berbeda pula, tetapi pada dasarnya konsepnya sama. Sebelum kita mulai, sebaiknya kita pelajari dulu komponen-komponen pokok yang ada pada alat GPS.

A.    Bagian-bagian Pada GPS (Garmin eTrex Vista Cx)

(Gambar 13)

Gambar 15. Bagian-bagian GPS Garmin eTrex Vista Cx

B.     Halaman (Page) Utama

GPS Garmin eTrex Vista Cx mempunyai lima halaman informasi utama. Untuk menuju ke halaman yang diinginkan, kita menekan tombol PAGE dan/atau QUIT (Gambar 14)

Halaman-halaman informasi tersebut adalah:

  1. Satelite Page : Halaman satelit menunjukkan posisi dan kekuatan sinyal satelit yang tertangkap, serta koordinat posisi dimana anda berada.
  2. Map Page : Halaman tampilan posisi yang menunjukkan dimana anda berada, dalam bentuk tampilan peta
  3. Elevation Page : Halaman yang menampilkan elevasi daerah yang kita tracking.
  4. Compass Page : Halaman kompas sebagai orientasi arah.
  5. Trip Computer Page : Halaman yang menampilkan data-data yang membantu perjalanan dan pekerjaan anda.
  6. Main Menu Page : Halaman menu untuk melakukan pengaturan pada system.

a.                                          b.                                           c.

d.                                        e.                                        f.

C.     Menggunakan Alat Penerima GPS Menentukan posisi dan Marking

Kegunaan alat penerima GPS yang utama adalah untuk mengambil posisi koordinat dari suatu titik di bumi ini dan menyimpannya sebagai waypoint. Caranya penggunaannya adalah:

1.      Aktifkan GPS dengan cara tekan dan tahan tombol Power/backlight, dan tunggu sampai halaman satelit 3D muncul. Untuk dapat menggunakan alat penerima GPS dengan sempurna, alat tersebut harus menerima sinyal dari minimum 4 satelit. Dan jika kita membutuhkan lampu layar kita dapat menekan tombol Power/backlight beberapa kali.

2.      Setelah memperoleh sinyal yang baik, nilai koordinat dimana kita berada akan muncul. Pada GPS ini tampilan koordinat tersebut dapat kita lihat juga pada Map Page.

3.      Untuk menyimpan nilai koordinat tersebut, tekan tahan kursor, atau Pilih menu Mark pada Main Menu Page. Pada halaman menu tersebut, kita dapat merubah data waypoint yang akan kita simpan, untuk menyimpan, tekan tombol OK.

4.      Untuk mencari daftar waypoint yang kita simpan, pilih menu  Find pada Main Menu Page, lalu pilih menu Waypoint.

D.    Merekam jejak (Tracking)

Untuk menjalankan fungsi merekam jejak terhadap perjalanan yang kita lalui, langkah-langkah yang harus dijalankan adalah:

1.      Aktifkan GPS.

2.      Tekan tombol Quit/PAGE sampai muncul halaman Main Menu.

3.      Pilih menu Tracks, lalu rubah track log pada posisi on untuk memulai tracking dan off untuk mengakhiri.

4.      Dari tracking yang kita buat, dapat kita ketahui luasan nya dengan menyimpan/save track log.

5.      Hasil tracking ini dapat dijadikan sebagai salah satu data dalam pemetaan.

BAB V

PENGUKURAN POLIGON

5.1    Pengertian Poligon

Poligon berasal dari kata poly yang berarti banyak dan gono yang berarti sudut. Jadi poligon merupakan suatu rangkaian sudut banyak atau deretan titik yang menghubungkan dua titik tetap.

Berdasarkan kepada titik tetap (koordinat yang diketahui) dan bentuk geometriknya, secara umum poligon dibedakan atas 3 macam, yakni :

1.      Poligon Sempurna

Merupakan poligon yang deretan titik-titik nya terikat pada titik-titik tetap pada awal dan akhir poligon tersebut serta diketahui azimuth awal dan azimuth akhirnya. Hasil ukuran dapat dikontrol dan diketahui kesalahannya, melalui proses hitungan perataan.

Gambar 16. Poligon terbuka dan sempurna

2.      Poligon lepas atau poligon tidak sempurna

Poligon yang deretan titik-titiknya hanya terikat pada satu titik tetap. Dalam hal ini, hasil ukuran dan kesalahan nya tidak dapat dikontrol.

Gambar 17. Poligon terbuka dan tidak sempurna

3.      Poligon Tertutup

Poligon yang deretan titik-titiknya terikat pada satu titik tetap yang berfungsi sebagai titik awal sekaligus titik akhir, hasil pengukuran dapat dikontrol dan diketahui kesalahannya.

Gambar 18. Poligon tertutup dan sempurna

5.2    Tahapan Persiapan

Yang harus dipersiapkan sebelum melakukan pengukuran poligon adalah :

1.      Tabel pengukuran untuk pengambilan data Poligon dan Beda tinggi.

2.      Persiapan patok untuk penentuan titik-titik poligon.

3.      Persiapan alat-alat ukur seperti theodolit, waterpass, beserta statip, baak ukur, kompas, meteran, payung (untuk pesawat theodolit dan waterpass), dan GPS.

5.3    Pengukuran

Pengukuran dilakukan pada tiap-tiap titik atau patok untuk pesawat theodolit. Dan untuk waterpass, pesawat diletakkan antara 2 titik poligon.

Pengukuran untuk pesawat theodolit meliputi pengukuran sudut horizontal (H), sudut vertikal (V) (biasa dan luar biasa), pengukuran jarak baik dengan memakai baak ukur (optis/tidak langsung), maupun pengukuran secara langsung dengan menggunakan meteran. Untuk pengukuran jarak datar tak langsung (optis) posisi pesawat theodolit harus pada sudut vertikal 90o.

Selain itu pengukuran tambahan dapat dilakukan, yaitu dengan menggunakan titik lain (titik ikat/detail). Misalnya bangunan, jalan, pohon, dan lain-lain. Pengukurannya juga meliputi tabel pengukuran poligon.sedangkan untuk pengukuran azimuth awal dilakukan dengan menggunakan kompas.

Pengukuran untuk beda tinggi dilakukan pembacaan benang atas (ba), benang tengah (bt) dan benang bawah (bb). Pembacaan ini meliputi pembacaan pada pengukuran pergi dan pengukuran pulang.

5.4    Pengolahan Data

Pengolahan data dari hasil pengukuran, dapat dilakukan sesuai dengan yang dibutuhkan dalam tabel. Dengan perhitungan :

1.      Penentuan sudut horizontal =

2.      Koreksi jumlah sudut untuk polygon tertutup = , dimana n = jumlah segi

3.      Penentuan besar azimuth =

4.      Mencari jarak datar =

5.      Untuk koreksi nilai dan , jumlah nilai nya harus = 0.

6.      Mencari koordinat X =

Mencari koordinat Y =

7.      Menentukan luas =

8.      Koreksi pembacaan benang =

5.5    Pemetaan Poligon

Setelah didapatkan koordinat masing-masing titik poligon, maka hasil koordinat tersebut dipetakan dalam sebuah grafik, begitu pula dengan beda tinggi tiap-tiap titik tersebut. Grafik yang kita dapatkan tersebut dapat dijadikan satu, sehingga dalam grafik itu dapat dilihat koordinat titik, jarak antar titik, dan ketinggian tiap titik, serta beda tinggi antar titik nya.

DAFTAR PUSTAKA

Wongsotjitro, Soetomo. 1967. Ilmu Ukur Tanah. Penerbit Swada. Jakarta.

Anonim. 1992. Operator’s Manual Elektronic Digital Theodolit.

Shokkisha CO. Ltd. Shibuya, Tokyo.

Darfis, Irwan. 1995. Penuntun Praktikum Ilmu Ukur Tanah. Faperta Universitas

Andalas. Padang.

Gabungan Asisten Survey. 2006. Petunjuk Pelaksanaan Praktikum Ilmu Ukur

Tanah  I. Fakultas Teknik Universitas Andalas. Padang.

Anonim. 2006. Garmin eTrex Vista Cx hiking companion owner’s

Manual. Garmin.Ltd. Taiwan.

Anonim.2007. Artikel. http://geodesy.gd.itb.ac.id. 18 September 2008.

Anonim. 2008. Artikel. http://www.geocities.com/yaslinus/masukgps.html.

18 September 2008.

16 comments on “Penuntun Praktikum Ilmu Ukur Tanah

  1. sory nih buat para peggemarku (he..he.. kepedean) aq lagi ga sempet update blog nih, jadi kalau ada yang mau diminta slbh spesifik ke email aja.. Ok..
    (ramdan.sundana@fairco.co.id)

  2. Mas boleh minta gambarnya ,nggak ?
    Soalnya saya juga lagi nyusun panduan Ilmu Ukur tanah

  3. gambarnya mana kak ??? hehehe………
    kalo uda ada wktu dilengkapin ajach….biar aku gampang bikin tugas …..wkwkwkwkw

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s