laporan poraktikum ilmu ukur tanah

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM

ILMU UKUR TANAH

Kelompok 9

1. Lasno 13.25.064

2. Kabul Budiono 13.25.026

3. Gavinda Ayu Putri A13.25.003 4. Linggan Aji Pamungkas 13.25.092 5. Yanuar kurnia Akbar 13.25.046

JURUSAN TEKNIK GEODESI

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL

MALANG 2013 – 2014

(2)

PRAKTIKUM ILMU UKUR TANAH

Laporan Ilmu Ukur Tanah ini dapat diajukan sebagai syarat menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Geodesi, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Nasional Malang tahun ajaran 2013/2014.

Persetujuan ini diberikan kepada:

kelompok 9

1. Lasno 13.25.064

2. Kabul Budiono 13.25.026

3. Gavinda Ayu Putri A 13.25.003 4. Linggan Aji Pamungkas 13.25.092 5. Yanuar KurniaAkbar 13.25.046

Jurusan : Teknik Geodesi

Laporan ini disetujui oleh dosen pembimbing matakuliah Ilmu Ukur Tanah di Institut Teknologi Nasional Malang.

Asisten Praktikum Dosen Pembimbing

Nama : Lasno 13.25.064 LEMBAR ASISTENSI PRAKTIKUM

ILMU UKUR TANAH

(3)

Kabul Budiono 13.25.026

Gavinda Ayu Putri A 13.25.003

Linggan Aji Pamungkas 13.25.092

Yanuar Kurnia Akbar 13.25.046

Jurusan : Teknik Geodesi

Asisten Dosen : Dosen Pembimbing :

(4)

KATA PENGANTAR

(5)

Tanah yang merupakan pemenuhan dari Mata kuliah di Jurusan Teknik Geodesi di Institut Teknologi Nasional Malang

Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada bapak dan selaku asisten dosen dalam praktikum Ilmu Ukur Tanah yang sedianya telah memberikan praktikum, serta arahan mengenai bagaimana cara penyelesaian dan penyusunan laporan praktikum yang baik dan benar.

Penulis menyadari laporan ini masih jauh dari sempurna, maka penulis mengharapkan saran dan kritik dari pembaca.

Malang, Januari 2014

Penyusun

Kelompok 9

DAFTAR ISI

(6)

Lembar Asistensi...

Kata Pengantar...

Daftar Isi...

BAB I : Pendahuluan...

1.1 Latar Belakang...

1.2 Maksud dan Tujuan Praktikum...

1.3 Volume Pekerjaan...

BAB II : Landasan Teori...

2.1 Ilmu Ukur Tanah...

2.2 Pengukuran Sudut dan Jarak...

2.3 Pengukuran Watrepass ...

2.3.1 Waterpass memanjang...

2.3.2 Waterpass Profil Memanjang...

2.3.3 Waterpass Profil Melintang...

2.4 Pengukuran Planimetris...

2.7 Penggambaran Peta...

BAB III Pelaksanaan Pengukuran...

3.1 Pengukuran Situasi...

3.2 Pengukuran Waterpass Memanjang...

3.3 Pengukuran Waterpass Profil Memanjang...

3.4 Pengukuran Waterpass profil Melintang...

(7)

4.1 Pengukuran Situasi...

Pengukuran Waterpass Memanjang...

4.3 Pengukuran Waterpass Profil Memanjang...

4.4 Pengukuran Waterpass profil Melintang...

4.6 Hasil Penggambaran...

BAB V Penutup...

5.1 Kesimpulan dan Saran...

Daftar Pustaka

Lampiran

(8)

1.1 Latar Belakang

Ilmu ukur tanah adalah ilmu yang mempelajari tentang cara-cara pekerjaan pengukuran diatas tanah yang diperlukan untuk menyatakan kedudukan suatu titik atau penggambaran situasi / keadaan secara fisik yang terdapat diatas permukaan bumi, yang pada dasarnya bumi selalu bergerak sesuai dengan porosnya. Pergerakan bumi tersebut menyebabkan dislokasi bumi dan perubahan tempat, oleh karena itu ilmu ukur tanah diperlukan sebagai kontrol dari pergerakan tersebut dan mengetahui seberapa besar pergeseran yang terjadi dimuka bumi. Kemudian ilmu ukur tanah juga umum digunakan sebagai dasar dari perencanaan pembangunan.

Selain yang digunakan diatas, ilmu ukur tanah banyak diperlukan dalam pertambangan maupun dalam pemetaan. Dalam pembangunan misalnya, ilmu ukur tanah diperlukan sebagai penentu dimana bahan tambang tersebut ada. Tanpa adanya ilmu ukur tanah maka akan terjadi banyak kesalahan penentuan letak dari bahan tambang dan menyebabkan kerusakan lingkungan dari kesalahan penetuan letak tambang.

Dalam pemetaan, ilmu ukur tanah diperlukan dalam penyusunan pembuatan peta yang apabila telah menjadi peta, akan sangat bermanfaat bagi seluruh disiplin ilmu, mulai dari pengairan, perencanaan pembangunan, sampai pertanian. Jadi ilmu ukur tanah tersebut sangat diperlukan dalam berbagai disiplin ilmu sebagai faktor penunjang yang sangat penting dalam terlaksanakannya suatu proyek.

1.2 Maksud dan Tujuan Praktikum

(9)

Maksud :

1. Agar mahasiswa dapat mengenal mengenai ilmu ukur tanah

2. Agar mahasiswa bisa memahami, mengolah, serta menghitung data hasil pengukuran

Tujuan :

1. Mengerti ilmu ukur tanah

2. Mengenal alat-alat yang digunakan dalam ilmu ukur tanah

3. Mengerti cara kerja dan penggunaan dari alat-alat dalam ilmu ukur tanah

4. Mengetahui bagaimana cara penyelesaian suatu kondisi 5. Menguasai perhitungan dalam ilmu ukur tanah

1.3 Volume Pekerjaan

Adapun volume pekerjaan dari praktikum ini adalah : 1. Pengukuran waterpass memanjang

2. Pengukuran waterpass profil memanjang 3. Pengukuran waterpass profil melintang 4. Pegukuran sudut planimetris dalam perkuliahan dan dari buku-buku yang berkaitan dengan ilmu ukur tanah.

2. Studi Laboratorium

Setelah melaksanakan pengukuran di lapangan dan mendapatkan data-data yang telah lengkap dan benar maka dilanjutkan dengan studi laboratorium yang pekerjaannya meliputi perhitungan hasil pengukuran.

BAB II DASAR TEORI

(10)

Secara umum ilmu ukur tanah adalah ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran yang diperlukan untuk menyatakan kedudukan titik dipermukaan. Ilmu ukur tanah merupakan bagian dari ilmu yang dinamakan geodesi. Ilmu geodesi mempunyai 2 maksud dan tujuan yaitu :

a. Maksud ilmiah yaitu untuk mempelajari bentuk dan besar bulatan bumi.

b. Maksud praktis yaitu ilmu yang mempelajar penggambaran dari sebagian besar atau sebagian kecil permukaan bumi yang dianamakan peta.

Tujuan dasar dari ilmu ukur tanah mengacu pada tujuan praktis dari ilmu geodesi, maksud tersebut dicapai dengan mempelajari bagaimana cara melakukan pengukuran diatas permukaan bumi yang mempunyai bentuk tak beraturan, karena adanya gunung dan lembah yang curam. Untuk memudahkan pengukuran permukaan bumi yang tak beraturan tersebuf maka dibuatlah suatu bidang perantara. Bidang perantara tersebut adalah datar. Meski permukaan bumi itu lengkung tapi kita anggap datar karena permukaan bumi yang akan diukur itu tidak punya satuan yang lebih panjang dari 50 Km, biasanya yang diukur adalah hutan, jalan raya, jalan kereta api, bendungan, saluran air, jembatan dan lain sebagainya. Untuk pengukuran tersebut diperlukan alat ukur yang berupa waterpass, serta alat ukur bantu. Untuk lebih jelasnya akan diuraikan penjelasan pengenalan alat sebagai berikut :

2.1.1 PERALATAN YANG DIGUNAKAN DALAM PENGUKURAN

(11)

Theodolite adalah suatu alat untuk mengukur sudut (horizontal dan vertikal) dan arah, karena alat ini dilengkapi dengan piringan horizontal maupun piringan vertikal. Selain itu theodolite juga dilengkapi dengan sumbu I (vertikal) dan sumbu II (horizontal), sehingga sumbu teropong dapat diarahkan ke segala arah.

● Theodolite dibagi atas 3 bagian, yaitu :

a. Bagian bawah, terdiri dari 3 sekrup penyetel yang menyangga tabung dan plat yang berbentuk lingkaran.

b. Bagian tengah, terdiri dari sumbu yang dimasukkan ke dalam tabung bagian bawah. Sumbu ini adalah sumbu I (vertikal), terdapat lagi suatu plat yang berbentuk lingkaran dan mempunyai jari-jari yang lebih kecil daripada jari-jari plat bagian bawah. Pada dua tempat di tepi lingkaran dibuat alat pembaca radius.

c. Bagian atas, terdiri dari sumbu mendatar atau sumbu II diletakkan diatas kaki penyangga kedua (sumbu II). Pada sumbu II ini ditempatkan teropong yang mempunyai diafragma dan demikian mempunyai garis bidik gambar. Pada sumbu ini diletakkan plat yang berbentuk lingkaran dan dilengkapi dengan skala lingkaran.

Pada waktu melakukan pengukuran, bagian-bagian theodolite harus dalam keadaan baik, seperti :

» Sumbu I vertikal

» Sumbu II horizontal

» Garis bidik tegak lurus pada sumbu II

» Kesalahan indeks vertikal

(12)

GAMBAR THEODOLITE (tampak belakang)

Gambar 2.1 Theodolite

● Bagian-bagian theodolite :

1. Lensa Okuler

Berfungsi untuk mengatur / memperjelas bayangan obyek

2. Teleskop Lensa Mata

Berfungsi untuk melihat obyek / target yang akan diukur

3. Lensa Optik Mikrometer

Berfungsi untuk melihat hasil bacaan sudut horizontal dan vertikal

(13)

Berfungsi untuk mengatur bacaan sudut horizontal dan vertikal sehingga mendapat sudut yang tepat

5. Sentering Optis

Berfungsi untuk melihat senter point berupa paku dan untuk menyetel posisi senteringnya

6. Piringan Sudut Horizontal

Berfungsi sebagai tempat bacaan sudut horizontal

7. Tanda Derajat Nol

Berfungsi sebagai penanda bahwa posisi sudut horizontalnya 0’0”00

8. Nivo Kotak

Berfungsi sebagai patokan agar sumbu I tetap tegak lurus dengan bidang horizontal

9. Tribrach memperbaiki tuas

Berfungsi untuk mengunci / melepas pesawat theodolit

10. Landasan

Berfungsi sebagai plat penyangga seluruh bagian alat

11. Sekrup ABC

Berfungsi untuk meletakkan gelembung nivo agar sumbu horizontal theodolite sejajar dengan garis arah nivo

12. Sekrup Penggerak Teropong vertikal

Berfungsi untuk menggerakkan teropong secara vertikal

(14)

Berfungsi untuk mengunci teropong

PEMBACAAN SUDUT VERTIKAL DAN HORIZONTAL

Gambar 2.2 Pembacaan Sudut Horizontal dan vertikal

Keterangan :

1. Skala Vertikal

2. Garis Indeks

V

H 90 ‘’

0 ‘’

20’’06

1

4 2

2 3

25’ 12”

25’ 18”

25’ 24”

(15)

3. Skala Horizontal

4. Skala Mikrometer

5. Garis Indeks Mikrometer

Sudut Pembacaan

⃝

» Sudut Horizontal dapat dilihat pada skala horizontal dan diikuti pembacaan skala mikrometer (gambar 1)

Contoh : gambar 1.3 Sudut horizontal 20’ 06”00

» Sudut Vertikal daapat dilihat di nonius, skala vertikal yang kemudian diikuti pembacaan mikrometer sudut vertikal 9 20’ 06”00

2. Bagian Alat Ukur Waterpass dan Fungsinya

(16)

Gambar 2.3 Pesawat Penyipat Datar

● Keterangan :

1. Lensa Objektif

Berfungsi sebagai penangkap bayangan objek yang kemudian diteruskan menuju lensa okuler

2. Skala Piringan Horizontal

Berfungsi sebagai tempat pembacaan sudut pada waterpass, akan tetapi sudut yang terbaca kurang teliti karena ketelitiannya hanya mencapai derajat

3. Sekrup Penggerak Halus Horizontal

Berfungsi menggerakkan teropong secara halus kekiri dan kekanan

4. Sekrup ABC

Berfungsi untuk menempatkan letak gelembung nivo agar sumbu horizontal waterpass sejajar dengan garis arah nivo 5. Nivo Kotak

Berfungsi sebagai patokan agar sumbu I (vertikal) tetap tegak lurus dengan bidang horizontal

6. Lensa Okuler

Berfungsi sebagai penangkap bayangan objek dari lensa objektif dan diteruskan ke mata pembidik

7. Sekrup Penjelas Benang Silang

(17)

Berfungsi sebagai penjelas bayangan benang silang pada teropong

8. Visir

Berfungsi untuk membidik secara kasar ke titik objek, dalam hal ini rambu ukur didirikan pada suatu titik

9. Sekrup Penjelas Bayangan Obyek

Berfungsi untuk memperjelas bayangan obyek, dengan cara kerja mengubah jarak fokus pada lensa

● Syarat-syarat yang harus dipenuhi oleh semua alat ukur waterpas :

1. Syarat Utama : Garis bidik teropong harus sejajar dengan garis arah nivo

2. Syarat Kedua : Garis arah nivo harus tegak lurus pada sumbu I

3. Syarat Ketiga : Garis mendatar difragma harus tegak lurus dengan sumbu I

● Sebelum alat ukur waterpass digunakan untuk mengukur, maka syarat-syarat tersebut harus dipenuhi terkebih dahulu dengan kata lain alat ukur waterpass tersebut harus diatur dahulu supaya ketiga syarat tersebut terpenuhi.

3. Statif

Statif / Tripod merupakan alat bantu ukur tanah tempat kedudukan theodolit atau waterpass yang diletakkan diatas kepala datar statif. Statif terdiri dari tiga buah kaki yang dapat digerakkan dan diatur panjang-pendeknya dengan sekrup pengunci sehingga kedudukan theodolit atau waterpass dapat sempurna.

(18)

Gambar 2.4 Statif

4. Rambu Ukur

Rambu ukur / bak ukur, merupakan alat bantu ukur pada pengukuran penyipat datar untuk memperoleh beda tinggi antara dua titik, dan juga merupakan alat bantu ukur untuk memperoleh jarak secara optis dengan menggunakan alat Theodolit. Alat ini terbuat dari kayu atau alumunium dan anjangnya antara 2-5 meter. Skala rambu dibuat dalam skala sentimeter (cm), tiap-tiap sentimeter adalah blok.

Sekrup Pengunci

Tali Pembawa

Sekrup Penyetel

(19)

Merah, putih atau hitam, tiap meter diberi warna hitam berlainan, merah – putih dan hitam – putih untuk memudahkan pembacaan meter

5. Unting – unting

Berfungsi untuk membantu menempatkan alat ukur Waterpass dan Theodolit berdiri tepat diatas titik patok yang telah ditentukan.

6. Roll Meter

Berungsi untuk mengukur jarak langsung antara dua titik yang ingin diketahui jaraknya.

Skala Pembacaan

Batang Rambu Pengunci

Gambar 2.5 Rambu Ukura

(20)

7. Prisma Pentagon

Terdiri atas 2 buah prisma segitiga atau 2 pentagon (prisma segilima) yang dikombinasikan.prinsip kerja prisma pentagon sama dengan prisma segitiga, yaitu melalui pembiasaan sinar, hanya perbedaannya pda pembuatan sudut 900_{dapat dilakukan terhadap} dua jurusan titik pengikat.

Gambar 2.8. pentaprisma

8. Jalon

(21)

Jalon memiliki dua warna yang saling selang-seling, yakni warna merah dan putih. Warna merah disusun tiap + 25 cm dan diselingi dengan putih yang juga + 25 cm, begitu seterusnya hingga 202 cm.Warna merah putih dipilih karena warna tersebut kontras dengan lingkugan apapun seperti di hutan, pantai, sungai, jalan, kota,dll.Jalon memiliki diameter sekitar + 2,5 cm. Dahulu jalon terbuat dari kayu, namun seiring berjalannya waktu penggunaan kayu mulai ditinggalkan dan diganti oleh besi. Jalon terbuat dari pipa besi (besi berongga) yang ujungnya berbentuk runcing dan pangkalnya berbentuk datar. Panjang ujung runcing jalon sekitar + 11 cm dihitung dari ujung jalon.

Gambar 2.9. Jalon

(22)

Kompas adalah alat penunjuk arah mata angin. Dengan

berpedoman padakompas, maka seseorang dapat mengikuti jalan yang tertera pada peta.

Gambar 2.10 kompas

2.2 Pengukuran Sudut

Pengukuran sudut adalah pembeda antara dua buah arah atau lebih dari suatu titik. Pengukuran sudut yang teliti dapat diukur dengan menggunakan alat ukur theodolit. Adapun metode pengukuran sudut dengan alat ukur theodolit, antara lain :

A. Metode Reiterasi

Pengukuran sudut dengan metode reiterasi disebut juga pengukuran sudut tunggal, karena pada pengukuran sudut dengan cara reiterasi hanya mengukur besar sudut satu kali saja antara dua buah jurusan titik.

Gambar 2.11. pengukuran sudut dengan metode Reiterasi

(23)

Pada metode repetisi ini, sudut diukur lebih dari satu. Pengukuran dilakukan berlawanan arah dengan pengukuran yang pertama, sehingga pada dua titik jurusan di peroleh dua sudut, yang mana kedua sudut tersebut besarnya haruslah sama. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada gambar berikut :

C. Metode Kombinasi

Pengukuran besar sudut dengan metode kombinasi ini, mempunyai dua bacaan sudut, yakni bacaan sudut biasa (B) dan bacaan sudut luar biasa (LB). Data ukur sudut yang diperoleh dari cara ini adalah data sudut ganda (seri), adapun macam-macam sudut ganda antara lain :

» Data ukur sudut 1 seri , yakni 2 data ukur sudut, 1 bacaan sudut biasa dan 1 bacaan sudut luar biasa.

» Data sudut ukur 1 seri rangkap, yakni 4 data ukur sudut, 2 bacaan sudut biasa dan 2 bacaan sudut luar biasa.

» Data ukur sudut 2 seri rangkap, yakni 8 data ukur sudut, 4 bacaan sudut biasa dan 4 bacaan sudut luar biasa.

Contoh pengukuran sudut 1 seri :

2.2.1 Pengukuran Jarak

Sudut APC = bacaan sudut biasa

Sudut CPA = bacaan sudut luar biasa (dimana : sudut APC = Sudut CPA – 180 Gambar 2.12. pengukuran sudut dengan metode Repitisi

(24)

Pengukuran jarak untuk kerangka kontrol peta, dapat dilakukan dengan cara langsung menggunakan alat sederhana yaitu roll meter / dengan pipat datar yaitu jarak optis, sedangkan untuk mendapatkan jarak data yang lebih teliti dibandikngkan dengan dua cara yang ada, data jarak didapat juga dengan alat pengukur jarak elektronis EDM (Elektro Distance Measurement).

a. Pengukuran Jarak Langsung

Dalam pengukuran kerangka kontrol horizontal yang digunakan adalah jarak langsung dalam pengukuran, jarak langsung perlu dilakukan pelurussan apabila roll meter yang digunakan tidak menjangkau 2 buah titik yang sedang diukur.

Keterangan :

1 : 2 = titik kontrol yang akan diukur

1¹ : 2¹ = titik bantuan untuk pelurusan

b. Pengukuran Jarak Optis

P p p

1 1¹ 2¹ 2

(25)

Pengukuran jarak optis adalah pengukuran jarak secara tidak langsung, karena di bantu dengan alat sipat datar atau theodolit dan rambu ukur. Dimana pada teropong alat terdapat 3 benang silang, benang atas (ba), benang tengah (bt), dan benang bawah (bb) yang merupakan data untuk mendapatkan jarak.

Pengukuran ini kurang teliti dan menggunakan rumus :

Dm = (ba - bb) . k . sin Z

(26)

Keterangan gambar :

Pengukuran jarak elektronis adalah jarak yang diperoleh dari hasil pembacaan pada EDM yang diletakkan diatas theodolit.

Rumus :

Keterangan rumus :

Dm = Jarak miring

T = waktu perambatan gelombang di udara pergi – pulang

V = kecepatan gelombang merambat di udara

2.3 Pengukuran Waterpass atau Sipat Datar Dm

T V2 Dm =

(27)

Sipat datar adalah suatu operasi untuk menentukan beda tinggi antara dua titik diatas permukaan tanah. Pengukuran beda tinggi antara dua titik di permukaan tanah merupakan bagian yang sangat penting dalam ilmu ukur tanah. Beda tinggi ini bisa ditentukan dengan berbagai macam metode sipat datar.

2.3.1 Pengukuran Sipat Datar Memanjang

Pengukuran sipat datar memanjang ini dilakukan apabila titik yang akan diukur beda tingginya berjauhan letaknya. Tujuan dari pengukuran ini adalah untuk mendapatkan beda tinggi atau menentukan ketinggian titik-titik utama yang telah diorientasikan dengan cara membagi jarak antar titik poligon secara berantai atau menjadi slag-slag yang kecil secara memanjang yang ditempuh dalam satu hari pulang-pergi. Diusahakan dalam pengukuran jumlah slagnya genap.

Gambar 2.14 Sifat Datar Memanjang

(28)

Δh

_AB

=

∑

bt

_rb

−

∑

bt

_rm _……….

(21)

Keterangan :

Δh_AB _{= Beda tinggi antar titik A dan titik B}

∑

bt

_rb _{= Jumlah bacaan benang tengah rambu belakang}

sepanjang jalur.

∑

bt

_rm _{= Jumlah benang benang tengah rambu muka}

sepanjang jalur

2.3.2 Pengukuran Sipat Datar Profil Memanjang

Tujuan dari pengukuran dengan menggunakan metode sipat datar profil memanjang adalah untuk mendapatkan detail dari suatu penampang atau irisan tegak pada arah memanjang sesuai dengan sumbu proyek.

Gambar 2.15 Sifat Datar profil Memanjang

Keterangan:

(29)

Δh_A₂ _{: Beda tinggi antara titik A sampai titik 2.}

Δh

₂_b _{: Beda tinggi antara titik 2 sampai titik B}

btA : Benang tengah titik A

bt1 : Benang tengah titik 1

P1 : Tempat berdiri alat 1

P2 : Tempat berdiri alat 2

2.3.3 Sipat Datar Profil Melintang

Dari pengukuran profil memanjang didapatkan garis rencana. Tujuan dari profil melintang adalah untuk menentukan elevasi titik-titik dengan pertolongan tinggi garis bidik yang diketahui dari keadaan beda tinggi tanah yang tegak lurus disuatu titik tertentu

terhadap garis rencana tersebut.

Gambar 2.16 Sifat Datar Profil Melintang

Keterangan:

(30)

P1 : Tempat berdiri alat (STA)

A, b, c, … : Tempat berdiri rambu sebelah kiri alat ukur

1, 2, 3, … : Tempat berdiri rambu sebelah kanan alat ukur

2.4 Pengukuran planimetris

Peta planimetris adalah peta yang hanya menampilkan posisi x (absis) dan posisi y (ordinat) atau koordinat dari titik-titik yang menggambarkan suatu bentuk lahan atau gambar yang hanya memberikan pandangan atas dari suatu lahan tanpa memberikan pandangan atau gambaran topografis atau konfigurasinya.

Untuk membuat peta plnimetris salah satunya adalah menggunakan metode tegak lurus yaitu

• Titik-titik detail diproyeksikan terhadap suatu garis basis (garis ukur)

• Letak titik ditentukan dari jarak basis dan jarak proyeksi Tegak Lurus