Jenis-jenis poligon

10. Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horizontal

10.2 Jenis-jenis poligon

6. Salah penutup sudut antara dua pengamatan matahari : 10”

N

7. Salah penutup koordinat 1 : 10.000 Keterangan :

N menyatakan jumlah titik tiap sudut poligon antara dua pengamatan matahari.

Salah penutup koordinat artinya adalah Bila S adalah salah penutup koordinat, fx adalah salah penutup absis, fy adalah

salah penutup ordinat dan D adalah jarak (jumlah jarak) anatara titik awal dan titik akhir, maka yang diartikan dengan salah penutup koordinat adalah

D

f

f

S

x y 2 2

Ada ketentuan dimana S harus 1 : 10.000 (tergantung dari kondisi medan pengukuran)

Pengukuran poligon dilakukan untuk merapatkan koordinat titik-titik di lapangan dengan tujuan sebagai dasar untuk keperluan pemetaan atau keperluan teknis lainnya.

Tujuan Pengukuran Poligon

Untuk menetapkan koordinat titik-titik sudut yang diukur seperti : panjang sisi segi banyak, dan besar sudut-sudutnya. Guna dari pengukuran poligon adalah

- Untuk membuat kerangka daripada peta

- Pengukuran titik tetap dalam kota

- Pengukuran-pengukuran rencana jalan raya / kereta api

- Pengukuran-pengukuran rencana saluran air

Poligon digunakan untuk daerah yang besarnya sedang (tidak terlalu besar atau terlalu kecil) karena dalam pengukuran mempergunakan jarak ukur langsung, seperti : pita ukur, atau jarak tidak langsung seperti: EDM (Electronic Distance Measure). Untuk pengukuran jarak jauh mempergunakan alat-alat yang menggunakan cahaya.

Pengukuran poligon dapat ditinjau dari bentuk fisik visualnya dan dari geometriknya.

Tinjauan dari bentuk fisik visualnya terdiri dari :

Poligon terbuka (secara geometris dan matematis), terdiri atas serangkaian garis yang berhubungan tetapi tidak kembali ke titik awal atau terikat pada sebuah titik dengan ketelitian sama atau lebih tinggi ordenya. Titik pertama tidak sama dengan titik terakhir.

255 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

Gambar 242. Poligon terbuka

Poligon terbuka biasanya digunakan untuk : x Jalur lintas / jalan raya.

x Saluran irigasi.

x Kabel listrik tegangan tinggi. x Kabel TELKOM.

x Jalan kereta api.

Poligon tertutup Pada poligon tertutup :

x Garis-garis kembali ke titik awal, jadi membentuk segi banyak.

x Berakhir di stasiun lain yang mempunyai ketelitian letak sama atau lebih besar daripada ketelitian letak titik awal.

Poligon tertutup memberikan pengecekan pada sudut-sudut dan jarak tertentu, suatu pertimbangan yang sangat penting.

Titik sudut yang pertama = titik sudut yang terakhir

Gambar 243. Poligon tertutup

Poligon tertutup biasanya dipergunakan untuk :

x Pengukuran titik kontur. x Bangunan sipil terpusat. x Waduk.

x Bendungan. x Kampus UPI. x Pemukiman.

x Jembatan (karena diisolir dari 1 tempat).

x Kepemilikan tanah. x Topografi kerangka.

Poligon bercabang

256 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

$% Tempat pesawat theodolite

Jarak yang diukur

E Sudut yang diukur

E E E E E 6 5 4 3 2 1 G F E D C B Poligon kombinasi

Gambar 245. Poligon kombinasi

Dilihat dari geometris, poligon terbagi menjadi 3, yaitu:

Poligon terikat sempurna

Dikatakan poligon terikat sempurna, apabila :

x Sudut awal dan sudut akhir diketahui besarnya sehingga terjadi hubungan antara sudut awal dengan sudut akhir.

x Adanya absis dan ordinat titik awal atau akhir

x Koordinat awal dan koordinat akhir diketahui.

Poligon terikat sebagian.

Dikatakan poligon terikat sebagian, apabila :

x Hanya diikat oleh koordinat saja atau sudut saja

x Terikat sudut dengan koordinat akhir tidak diketahui

Poligon tidak terikat

Dikatakan poligon tidak terikat, apabila : x Hanya ada titik awal, azimuth awal,

dan jarak. Sedangkan tidak diketahui koordinatnya.

x Tidak terikat koordinat dan tidak terikat sudut.

Poligon Terbuka

Poligon terbuka bermacam-macam, antara lain :

Poligon terbuka tanpa ikatan

Pada poligon ini tidak ada satu ttitik pun yang diketahui baik itu koordinatnya maupun sudut azimuthnya.

Pengukuran ini terjadi pada daerah yang tidak memiliki titik tetap dan sulit untuk melakukan pengamatan astronomis.

Gambar 246. Poligon terbuka tanpa ikatan

Pengukuran poligon terbuka tanpa ikatan biasanya terjadi pada daerah terpencil dan berhutan lebat.

Pengukuran metode ini dihitung berdasarkan orientasi lokal, azimuth dibuat

257 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

Titik yang diketahui koordinatnya

$% Tempat pesawat theodolite

Jarak yang diukur

E Sudut yang diukur

E E E E E 6 5 4 3 2 1

G

F

E

D

C

B

A

E D$

D$ Azimuth yang diketahui

Titik yang diketahui koordinatnya

A

B

C

D

E

F

G

1 2 3 ₄ 5 ₆ E _E E E E

E Sudut yang diukur Jarak yang diukur $% Tempat pesawat theodolite sembarang, misalkan sudut azimuth awal yaitu antara 1 dan 2. Koordinat juga dibuat sembarang, kita misalkan salah satu titik pengukuran memiliki koordinat awal. Tidak ada koreksi sudut dan koreksi koordinat pada pengukuran metode poligon terbuka tanpa ikatan,yang ada hanyalah orientasi lokal dan koordinat lokal.

Poligon terbuka, salah satu ujung terikat azimuth.

Pada poligon ini salah satu titik pengukuran diketahui sudut azimuthnya, baik itu titik awal pengukuran maupun titik akhir pengukuran.

Gambar 247. Poligon terbuka salah satu ujung terikat azimuth

Sudut Azimuth setiap poligon dapat dihitung dari azimuth awal yang telah diketahui sudut azimuthnya. Koordinat masih merupakan koordinat lokal karena tidak ada satu titik pun yang diketahui koordinatnya.

Poligon terbuka salah satu ujung terikat koordinat.

Pada poligon ini salah satu ujung pengukuran diketahui koordinatnya sedangkan titik lainnya tidak diketahui baik itu koordinat maupun azimuthnya.

258 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

Titik yang diketahui koordinatnya

$% Tempat pesawat theodolite

Jarak yang diukur

E Sudut yang diukur

E E E E E 6 5 4 3 2 1

G

F

E

D

C

B

A

E D$

D$ Azimuth yang diketahui Pada poligon ini dapat dilakukan apabila salah satu ujung poligon diukur azimuthnya (dengan kompas atau azimuth matahari), dengan diketahuinya azimuth dan koordinat pada salah satu titik maka azimuth pada semua sisi dapat dihitung. Tidak ada koreksi sudut, koreksi koordinat pada poligon jenis ini. Pada dasarnya poligon ini sama saja dengan jenis poligon terbuka tanpa ikatan. Relatif sulit dalam pengukuran.

Poligon terbuka salah satu ujung terikat azimuth dan koordinat

Pada poligon jenis ini salah satu ujung terikat penuh sedangkan ujung lainnya bebas. Salah satu ujung pada poligon ini memiliki keterangan yang cukup jelas karena diketahui koordinat dan azimuth.

Sudut azimuth pada setiap titik dapat dihitung karena diketahui sudut azimuth awal, begitu juga dengan koordinat, koordinat akan lebih mudah ditentukan karena koordinat awal sudah diketahui sebelumnya. Dengan demikian tidak ada koreksi sudut dan koordinat. Orientasi dan koordinat benar atau bukan lokal. Poligon tipe ini jauh lebih baik dibandingkan tipe poligon sebelumnyakarena tidak adarotasi

dan translasi, jadi poligon ini terletak pada satu koordinat yang benar.

Poligon terbuka kedua ujung terikat azimuth

Kedua ujung pengukuran pada poligon ini terikat oleh sudut azimuth.

Azimuth awal dan akhir diketahui, maka ada koreksi sudut pada pengukuran ini, syarat :

6>E@^n-2)_{` D}

akhir

D

awal Gambar 249. Poligon terbuka salah satu ujung terikat azimuth dan koordinat

259 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

DG

E

$% Tempat pesawat theodolite

Jarak yang diukur

E Sudut yang diukur

E E E E E 6 5 4 3 2 1

G

F

E

D

C

B

A

E D$

D$DG Azimuth yang diketahui

Gambar 250. Poligon terbuka kedua ujung terikat azimuth

Setelah semua sudut diberi koreksi, maka semua sisi poligon dapat dihitung juga, karena tidak ada satupun titik yang diketahui koordinatnya, terpaksa salah satu titik dimisalkan sebagai koordinat awal.

Dengan demikian koordinat poligon adalah koordinat lokal. Pada pengukuran ini ada koreksi sudut namun tidak terdapat koreksi koordinat, orientasi benar (global) sedangkan koordinat lokal.

Poligon terbuka, salah satu ujung terikat azimuth sedangkan sudut lainnya terikat koordinat

Dengan diketahuinya Ddan E maka semua sudut azimuth dapat dihitung selisih–selisih absis ( S Sin D) dan selisih-selisih ordinat (S Cos D). Dengan data tersebut dan koordinat G, maka koordinat titik A, B, C,... dapat dihitung walaupun secara mundur. Dapat disimpulkan bahwa tidak ada koreksi sudut, tidak ada koreksi koordinat, orientasi benar, dan koordinat benar (bukan lokal).

Gambar 251. Poligon terbuka, salah satu ujung terikat azimuth sedangkan sudut lainnya terikat koordinat Titik yang diketahui koordinatnya

D$ Azimuth yang diketahui

D$ E

A

B

C

D

E

F

G

1 2 3 4 5 6 E _E E E E E Sudut yang diukur

Sudut yang diukur

260 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

T itik ya n g d ike ta h u i ko o rd in a tn ya

A

B

C

D

E

F

G

1 2 3 ₄ 5 ₆ E _E E E E E S u d u t ya n g d iu ku r S u d u t ya n g d iu ku r $ % S u d u t ya n g d iu ku r

Poligon terbuka, kedua ujung terikat koordinat.

Gambar 252. Poligon terbuka kedua ujung terikat koordinat

Pada pengukuran ini titik awal dan akhir pengukuran diketahui koordinatnya. Langkah perhitungan sudut pada poligon ini adalah sebagai berikut :

x Misalkan diketahui sudut azimuth pada salah satu titik dengan harga sembarang.

x Menghitung azimuth pada setiap titik dengan dasar titik sebelumnya yang ditentukan dengan harga sembarang.

x

Menghitung selisih absis (S Sin D

)

dan ordinat (S Cos D).

x

Hitung

(

S Sin

D)

dan

(

S Cos

D).

x

J`

arc tan (S Sin

D) / (

S Cos

D).

x

J

arc tan (Xq-Xp

) / (

Yq-Yp

).

x

'J JJC

x

Beri koreksi setiap sudut azimuth poligon sebesar

'J

sehingga diperoleh

CD

x

Hitung selisih –selisih absis yang baru (S Sin

D),

sebagai Si Sin

D

idan selisih

ordinat yang baru

(

SCos

D)

sebagai Si

Cos

D

i.

x

Hitung (S Sin

CD)

dan (S Cos

CD).

x

Hitung

(V

'X

) = (

Xq - Xp

) - (

S Sin

CD

(V

'Y

) = (Y

q

- Y

p

) - (S CosCD

Hitung koreksi setiap Si Cos

CD

i

sebesar

V

'Xi

= S

i

(V

'X

) / (S)

V

'Yi

= S

i

(V

'Y

) / (S)

(S)

= 6 jarak

Si = jarak

x Hitung koordinat titik A, B, C,… menggunakan :

(Si Sin

CD

i

+ V

'Xi

) ,

(Si Cos

`a

i

+ V

'Yi

)

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pada pengukuran poligon tipe ini tidak ada koreksi sudut,yang ada hanya rotasi, koreksi koordinat ada, orientasi benar dan koordinat benar.

261 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

Dakhir E

D Azimuth yang diketahui

Dawal E

A

B

C

D

E

F

G

1 2 3 4 5 6 E _E E E E

E Sudut yang diukur

Jarak yang diukur

$% Tempat pesawat theodolite Titik yang diketahui koordinatnya Poligon terbuka, salah satu ujung terikat koordinat dan azimuth sedangkan ujung lainnya hanya terikat azimuth.

Langkah perhitungan poligon tipe ini : x Menghitung koreksi setiap sudut

VE

i

={(D

awal

-D

akhir

)–(6E)+ n.180

0

}/ n

E

i

E + vEi

x

Menghitung azimuth setiap titik poligon berdasarkan

D

awal dan

Ei,E

D

A-B

=D

awal

+CE

1

D

B-C

= D

AB

+ CE– 180

0

D

C-D

= D

BC

+ CE– 180

0

,

dst.

x Menghitung selisih absis dan selisih ordinat dengan data azimuth dan panjang poligon :

H

AB

= S

iSin

D

AB

K

AB

= S

iCos

D

AB

H

BC

= S

iSin

D

BC

K

BC

= S

iCos

D

BC

x

Dengan selisih absis

(H)

dan selisih ordinat

(K)

serta koordinat titik A

(

XA,

YA

)

maka koordinat titik B, C, D,...

dapat dihitung :

X

B

= X

A

+ H

AB

Y

B

= Y

A

+ K

AB

X

C

= X

B

+ H

BC

Y

C

= Y

B

+ K

BC

Dapat disimpulkan bahwa tidak ada koreksi koordinat, ada koreksi sudut, orientasi benar dan koordinat benar.

Gambar 253. Poligon terbuka salah satu ujung terikat koordinat dan azimutk sedangkan yang lain hanya terikat azimuth

262 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

D Azimuth yang diketahui

Dawal E

A

(XA,YA)

B

C

D

E

F

G

(XG,YG) 1 2 3 ₄ 5 ₆ E _E E E E

E Sudut yang diukur

Jarak yang diukur

$% Tempat pesawat theodolite Titik yang diketahui koordinatnya

Poligon terbuka, satu ujung terikat azimuth dan koordinat sedangkan ujung lainnya hanya terikat koordinat.

Gambar 254. Poligon terbuka salah satu ujung terikat azimuth dan koordinat sedangkan ujung lain hanya terikat koordinat

x

Semua sisi poligon dihitung azimuthnya dengan data

D

awal dan

E

sebagai

berikut :

D

AB

= D

awal

+E

D

BC

= D

$%

+E

R

x

Hitung selisih absis

(H)

dan ordinat

(K)

dengan data – data sebagaiberikut :

H

AB

= S

ABSin

D

AB

K

AB

= S

ABCos

D

AB

H

BC

= S

BCSin

D

BC

K

BC

= S

BC Cos

D

BC

x

Selisih absis (S Sin

D)

dijumlahkan, demikian pula dengan ordinat

(

S Cos

D).

x

Dari koordinat titik A (XA, YA)dan G(XG,

YG), maka dapat dihitung :

Jumlah koreksi absis

(V'X) = (XG - XA ) – ('X)

Jumlah koreksi ordinat (V'Y) = (YG - YA ) – ('Y)

x Menghitung masing – masing koreksi absis dan koreksi ordinat :

V'Xi = (Si . V'X) / S

V'Yi = (Si . V'Y) / S

x

Menghitung koordinat titik B, C,D,…. XB = XA+'XAB YB = YA+'YAB XC = XB+'XBC YC = YB+'YBC XD = XC+'XCD YD = YC+'YCD XE = XD+'XDE YE = YD+'YEF

Harga-harga ini harus sama dengan harga XG dan YG yang sudah diketahui

sebelumnya. Bila tidak sama, tentu ada kesalahan pada hitungan. Dapat ditarik

263 10Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal

C D E F G H I A B

kesimpulan bahwa pada pengukuran ini tidak terdapat koreksi sudut, ada koreksi koordinat, orientasi benar dan koordinat benar.

Poligon terbuka kedua ujung terikat azimuth dan koordinat.

Poligon tipe ini merupakan tipe poligon yang paling baik karena kedua ujung poligon terikat penuh.

x Menghitung sudut-sudut ukuran

x

Menghitung selisih

D

awaldan

D

akhir

x Menghitung jumlah koreksi sudut :

(VE) = (D

akhir

- D

awal

) – (6E) +n.180

0

x

Membagi jumlah koreksi sudut kepada setiap sudut yangdiukur

VE n

x Menghitung azimuth setiap sisi poligon

D

AB

= D

awal

+ E +VE

D

BC

= D

AB

+ E +VE

D

CD

= D

CD

+ E +VE

D

EF

= D

DE

+ E +VE

D

akhir

= D

FG

+ E +VE

D

akhirharus sama dengan

D

akhiryang telah

diketahui sebelumnya, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa ada koreksi sudut dan ada koreksi koordinat, orientasi benar dan koordinat benar.