MODUL SIB 06 : PENGUKURAN DAN PEMATOKAN

(1)

MyDoc/Pusbin-KPK/Draft1

PEKERJAAN

PELATIHAN SITE INSPECTOR OF BRIDGE

(INSPEKTUR LAPANGAN PEKERJAAN JEMBATAN)

DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM

BADAN PEMBINAAN KONSTRUKSI DAN SUMBER DAYA MANUSIA

PUSAT PEMBINAAN KOMPETENSI DAN PELATIHAN KONSTRUKSI (PUSBIN-KPK)

MODUL

SIB – 06 : PENGUKURAN DAN PEMATOKAN

2006

(2)

Modul SIB-06 : Pengukuran dan Pematokan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -i-

KATA PENGANTAR

Modul ini berisi bahasan tentang penfetahuan tentang dasar-dasat pengukuran, alat ukur dan teknik pengukuran dan pematokan. Pengetahuan ini sangat bermanfaat dalam menunjang tugas-tugas inspector jalan dalam rangka melaksanakan tugas pengawasan pekerjaan jalan.

Inspeksi pekerjaan jalan dalam rangaka pengawasan pekerjaan jalan dimaksudkan agar hasil pelaksanaan pekerjaan sesuai dengan ketentuan spesifikasi dan dokumen kontrak lainnya.

Pengukuran dan pematokan merupakan merupakan pekerjaan menetapkan lokasi dan dimensi pekerjaan sesuai ketentuan gambar rencana dan gambar kerja.

Ketepatan dalam pengukuran dan pematokan sesuai dengan gambar rencana dan gambar kerja merupakan awal dari keberhasilan pelaksanaan pekerjaan dan kerugian waktu dan biaya akibat kesalahan lokasi dan dimensi pekerjaan akan dapat terhindari.

Modul ini disusun berdasarkan dokumen pelaksanaan pekerjaan jalan yang secara umum digunakan oleh penyelenggara jalan.

Diharapkan modul ini bermanfaat bagi para pembaca terutama dalam meningkatkan kemampuan pengawasan pekerjaan jalan.

(3)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -ii-

(4)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -iii-

LEMBAR TUJUAN

JUDUL PELATIHAN : Pelatihan Inspektor Lapangan Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge)

MODEL PELATIHAN : Lokakarya terstruktur

TUJUAN UMUM PELATIHAN :

Setelah modul ini dipelajari, peserta mampu melaksanakan pengawasan dan perlaporan pekerjaan konstruksi jembatan untuk memastikan kesesuaian dengan rencana, metode kerja dan dokumen kontrak.

TUJUAN KHUSUS PELATIHAN :

Pada akhir pelatihan ini peserta diharapkan mampu:

1. Mengawasi pelaksanaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja 2. Membaca Data Geoteknik

3. Mengawasi penggunaan Bahan Jembatan 4. Membaca Gambar

5. Mengawasi penggunaan Alat-alat Berat

6. Mengawasi pelaksanaan Pengukuran dan Pematokan 7. Mengawasi pelaksanaan Pekerjaan Tanah

8. Mengawasi pelaksanaan Pekerjaan Beton

9. Mengawasi pelaksanaan Pekerjaan Bangunan Pelengkap dan Perlengkapan Jembatan

10. Mengawasi pelaksanaan Pemeliharaan Jalan Darurat dan Pengaturan Lalu Lintas

11. Mengawasi pelaksanaan Metode Kerja Pelaksanaan Pekerjaan Jembatan 12. Membuat Laporan Pengawasan Pekerjaan

(5)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -iv-

NOMOR MODUL : SIB-06

JUDUL MODUL : PENGUKURAN DAN PEMATOKAN

TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM (TIU)

Setelah modul ini dipelajari, peserta mampu memahami dan memeriksa hasil pengukuran dan pematokan pekerjaan jalan dan memastikan kesesuaian dengan gambar rencana dan gambar kerja.

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS (TIK)

Pada akhir pelatihan peserta mampu :

1. Menjelaskan penggunaan peta-peta, pengukuran horisontal dan pematokan batas lahan lokasi pekerjaan.

2. Menjelaskan alat ukur penyipat datar.

3. Menjelaskan alat ukur sudut

4. Menjelaskan pengukuran situasi dan trase 5. Menjelaskan penggambaran dan pemetaan 6. Menjelaskan pematokan

(6)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -v-

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR i

LEMBAR TUJUAN ii

DAFTAR ISI iv

DESKRIPSI SINGKAT PENGEMBANGAN MODUL PELATIHAN INSPEKTOR LAPANGAN PEKERJAAN JEMBATAN

(Site Inspector of Bridge) vi

DAFTAR MODUL vii

PANDUAN PEMBELAJARAN viii

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Umum

1.2. Penggunaan Peta Topografi Dan Foto Udara 1.3. Pengukuran Horizontal

1.4. Pematokan Batas Lahan Kawasan Proyek

I–1 I–1 I–2 I–2 I–3 BAB II ALAT UKUR PENYIPAT DATAR

2.1. Pengetahuan Dasar 2.2. Alat Penyipat Datar

2.3. Data – Data Tentang Alat Penyipat Datar Wild

II–1 II–1 II–2 II–9 BAB III ALAT UKUR SUDUT

3.1. Pengetahuan Dasar

3.1.1 Jaringan Segi Tiga (Tiangulasi) 3.1.2 Rangkaian Segi Banyak (Poligon) 3.2. Jenis Alat Ukur

3.2.1 Jenis Teodolit

3.2.2 Teodolit Universil Wild T2 3.2.3 Teodolit Wild T3

3.2.4 Teodolit Repetisi dan Teodolit Tachimetri 3.2.5 Teodolit Kompas Wild T0

3.2.6 Teodolit Wild T05

3.2.7 Bagian Dari Alat Ukur Sudut 3.2.8 Pemilihan Teodolit yang Cocok

III–1 III–1 III–2 III–4 III–5 III–5 III–5 III–7 III–7 III–12 III–13 III–13 III–15 BAB IV PENGUKURAN SITUASI DAN TRASE

4.1. Pengukuran

4.1.1 Pengukuran Perbedaan Tinggi Antara Titik-Titik Tertentu

4.1.2 Penyipat Datar Yang Memanjang 4.1.3 Pengukuran Tinggi Dengan Garis Bidik

4.1.4 Pengukuran Tinggi untuk Profil Memanjang dan Melintang

4.1.5 Pengukuran Tinggi untuk suatu Bangunan Luas 4.2. Cara Penghitungan

IV–1 IV–1 IV–1 IV–3 IV–3 IV–4 IV–7 IV–8

(7)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -vi-

4.3. Menghindari Kesalahan Dalam Pengukuran 4.3.1 Umum

4.3.2 Kesalahan pada alat yang digunakan 4.3.3 Karena Keadaan Alam

4.3.4 Kesalahan Akibat Manusia

4.3.5 Nilai-nilai Toleransi Hasil Pengukuran 4.4. Ketentuan Spesifikasi

4.4.1 Pengukuran Horisontal 4.4.2 Pengukuran Vertikal

4.5. Metode Pengecekan

4.5.1 Pengecekan Secara Langsung 4.5.2 Pengecekan Secara Tidak Langsung

4.5.3 Alat-alat Ukur, Buku Catatan Survei, Metode Survei 4.6. Pertanggungan Jawab Untuk Setiap Anggota Surveyor

4.6.1 Chief of Surveys

4.6.2 Kepala Team Survey (Party Chief) 4.6.3 Note Keeper (Juru Catat Data Survei) 4.6.4 Juru Baca Pesawat

4.6.5 Juru Pemegang Baak (Random) dan Juru Tarik Tali (Chainman)

IV–14 IV–14 IV–14 IV–19 IV–21 IV–22 IV–23 IV–23 IV–26 IV–28 IV–28 IV–28 IV–29 IV–33 IV–33 IV–33 IV–33 IV–33 IV–34 BAB V PENGGAMBARAN DAN PEMETAAN

5.1. Fungsi Gambar

5.1.1 Alat Penyampaian Informasi 5.1.2 Alat Penyimpan Data

5.1.3 Gambar sebagai Bahasa Teknik 5.2. Gambar Situasi

5.2.1 Garis Kontur

5.2.2 Penentuan Kemiringan

5.2.3 Menyipat Datar dengan Bantuan Permukaan Air 5.2.4 Sistem Grid atau Kisi

5.3. Penggambaran Profil Memanjang 5.4. Penggambaran Profil Melintang

V–1 V–1 V–1 V–1 V–2 V–2 V–2 V–3 V–4 V–6 V–7 V–10 BAB VI PEMATOKAN

6.1 Umum

6.2 Titik Kontrol Survei

6.3 Penelitian Elemen-elemen Struktur 6.4 Pematokan Bersama

VI–1 VI–1 VI–1 VI–1 VI–2

RANGKUMAN

DAFTAR PUSTAKA

HAND OUT

(8)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -vii-

DESKRIPSI SINGKAT PENGEMBANGAN MODUL PELATIHAN INSPEKTOR LAPANGAN PEKERJAAN

JEMBATAN (Site Inspector of Bridge)

1. Kompetensi kerja yang disyaratkan untuk jabatan kerja Inspektor Lapangan Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge) dibakukan dalam Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) yang didalamnya telah ditetapkan unit-unit kerja sehingga dalam Pelatihan Inspektor Lapangan Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge) unit-unit tersebut menjadi Tujuan Khusus Pelatihan.

2. Standar Latihan Kerja (SLK) disusun berdasarkan analisis dari masing-masing Unit Kompetensi, Elemen Kompetensi dan Kriteria Unjuk Kerja yang menghasilkan kebutuhan pengetahuan, keterampilan dan sikap perilaku dari setiap Elemen Kompetensi yang dituangkan dalam bentuk suatu susunan kurikulum dan silabus pelatihan yang diperlukan untuk memenuhi tuntutan kompetensi tersebut.

3. Untuk mendukung tercapainya tujuan khusus pelatihan tersebut, maka berdasarkan Kurikulum dan Silabus yang ditetapkan dalam SLK, disusun seperangkat modul pelatihan (seperti tercantum dalam Daftar Modul) yang harus menjadi bahan pengajaran dalam pelatihan Inspektor Lapangan Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge).

(9)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -viii-

DAFTAR MODUL

Jabatan Kerja : Inspektur Lapangan Pekerjaan Jembatan Site Inspector of Bridge (SIB)

Nomor

Modul Kode Judul Modul

1 SIB – 01 Keselamatan dan Kesehatan Kerja 2 SIB – 02 Membaca Data Geoteknik

3 SIB – 03 Bahan Jembatan

4 SIB – 04 Membaca Gambar

5 SIB – 05 Alat Berat

6 SIB – 06 Pengukuran dan Pematokan

7 SIB – 07 Pekerjaan Tanah 8 SIB – 08 Pekerjaan Beton

9 SIB – 09 Pekerjaan Bangunan Pelengkap dan Perlengkapan Jalan 10 SIB – 10 Pemeliharaan Jalan Darurat dan Pengaturan Lalu Lintas 11 SIB – 11 Metode Kerja Pelaksanaan Pekerjaan Jembatan

12 SIB – 12 Teknik Pelaporan

(10)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -ix-

PANDUAN INSTRUKTUR

A. BATASAN

NAMA PELATIHAN : Inspektor Lapangan Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridges )

NO. DAN JUDUL MODUL : SIB – 06 PENGUKURAN & PEMATOKAN

DESKRIPSI : Modul ini menguraikan penggunaan peta-peta, pengukuran horisontal dan pematokan batas lahan lokasi pekerjaan, alat ukur penyipat datar, alat ukur sudut, pengukuran situasi dan trase, penggambaran dan pemetaan, dan menjelaskan pematokan.

TEMPAT KEGIATAN : Ruangan Kelas lengkap dengan fasilitasnya.

WAKTU PEMBELAJARAN: 2 (Dua) Jam Pelajaran (JP) (1 JP = 45 Menit)

(11)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -x-

B. RENCANA PEMBELAJARAN

Kegiatan Instruktur Kegiatan Peserta Pendukung

1. Ceramah : Pembukaan

 Menjelaskan tujuan instruksional (TIU dan TIK )

 Penggunaan peta topografi dan foto udara

 Pengukuran horizontal

 Pematokan batas lahan kawasan proyek

Waktu : 10 menit

 Mengikuti penjelasan TIU dan TIK dengan tekun dan aktif

 Mengajukan pertanyaan apabila kurang jelas

OHP.

2. Ceramah : Alat ukur penyipat datar

Memberikan penjelasan mengenai

 Pengetahuan dasar

 Alat penyipat datar

 Data – data tentang alat penyipat datar WILD

Waktu : 15 menit

 Mengikuti penjelasan instruktur

OHP.

3. Ceramah : Alat ukur sudut

 Pengetahuan dasar

 Jenis alat ukur Waktu : 10 menit

OHP.

4. Ceramah : Pengukuran situasi dan trase

 Pengukuran

 Cara penghitungan

 Menghindari kesalahan dalam pengukuran

 Ketentuan spesifikasi

 Metode pengecekan

 Pertanggungan jawab setiap anggota surveyor

Waktu : 20 menit

OHP.

5. Ceramah : Penggambaran pemetaan

(12)

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) -xi-

Kegiatan Instruktur Kegiatan Peserta Pendukung

 Fungsi gambar

 Gambar situasi

 Penggambaran profil memanjang

 Penggambaran profil melintang Waktu : 20 menit

OHP.

6. Ceramah : Pematokan

 Umum

 Titik kontrol survai

 Penentuan elemen-elemen struktur

 Pematokan bersama (setting out) Waktu : 15 menit

OHP.

(13)

Modul SIB-06 Pengukuran dan Pematokan Bab I : Pendahuluan

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) I-1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 UMUM

Untuk mengelola sesuatu pekerjaan pengukuran membutuhkan ketelitian dan keakurasian dengan baik, maka dibutuhkan suatu gambaran dari obyek yang akan dikerjakan; baik gambaran yang sederhana, seperti denah maupun gambaran yang teliti dan baik seperti peta topografi. Begitu pula dalam survey pembukaan lahan untuk daerah pemukiman baru, pembuatan jalan dibutuhkan peta topografi saja, juga foto udara pun telah lebih banyak digunakan sebagai pengganti peta topografi; terutama untuk daerah yang belum dipetakan atau tidak ada peta topografinya menurut skalanya yang diminta.

Jadi, foto udara dan peta fotografi merupakan salah satu di antara beberapa alat di dalam survei. Sehingga hasil pekerjaannya akan memberikan data lapangan yang lengkap dan benar serta tepat pada waktunya, yang penting tidak perlu diadakan ulangan survei.

Survei pada umumnya dapat dibagi menjadi beberapa tahap, seperti : Survei Penelitian Lapangan, Survei Pendahuluan, Survei Lokasi dan Survei Konstruksi. Meskipun pekerjaan survei pembukaan tanah untuk daerah pemukiman baru dapat dibagi menjadi beberapa tahap, tapi pada dasarnya pekerjaan yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Menentukan dan meletakkan titik-titik kontrol horisontal dan vertikal.

2. Mengadakan pengukuran sifat datar dan pengukuran topografi.

3. Pematokan batas lahan pemilikan dan pematokan untuk perencanaan jalan.

4. Pematokan untuk pekerjaan konstruksi dan kuantitas pekerjaan.

5. As-built survey

Guna mendapatkan hasil yang baik dari pekerjaan tersebut di atas, kita harus mempunyai ketentuan-ketentuan dan spesifikasi setiap pekerjaan sehingga setiap kesalahan yang dibuat akan dengan mudah dapat dikontrolnya. Sebetulnya dengan ketentuan dan spesifikasi itu bukan merupakan jaminan untuk mendapatkan hasil yang baik, jika pekerjaan itu dikerjakan oleh tenaga yang belum terdidik dan berpengalaman.

Hal ini pun masih belum sempurna bila tidak diimbangi dengan peralatan yang baik dan mutakhir. Oleh sebab itu, untuk mendapatkan keberhasilan di dalam pekerjaan survei, paling sedikit harus dapat terpenuhi sembilan puluh prosen dari ketentuan-ketentuan yang diminta.

(14)

1.2 PENGGUNAAN PETA TOPOGRAFI DAN FOTO UDARA

Peta topografi yang digunakan di dalam survei, biasanya berskala besar dengan interval garis ketinggian tidak boleh lebih dari 2 m. Di dalam peta topografi biasanya terdapat tanda-tanda (simbul) titik pasti nasional (triangulasi).

Bila proyeksi peta topografi itu adalah proyeksi Universal Transverse Mercator (UTM) dan jika di dalam peta itu tidak terdapat simbul triangulasi, karena proyeksi Universal Transverse Mercator untuk Indonesia telah diselaraskan dan dikaitkan dengan jaringan titik-pasti nasional (titik triangulasi). Dengan kata lain, tiap sudut peta topografi yang berproyeksi UTM mempunyai koordinatnya. Dengan demikian di dalam survei penelitian lapangan yang menggunakan peta topografi dengan proyeksi UTM, kita sudah dapat menentukan di mana letak titik-titik kontrol kedua, yang akan dibuatnya dan memperhitungkan pekerjaan selanjutnya. Sedangkan ketinggian dari sesuatu tempat sudah dapat dibaca dari garis ketinggian (contour) pada peta itu.

Foto udara dipakai dalam survey adalah sebagai pengganti peta topografi, apabila daerah yang akan dibuka untuk daerah pemukiman itu tidak ada peta yang teliti dan baik. Kalau foto udara itu dibuat sebelum adanya rencana pembukaan daerah baru, maka titik-titik kontrolnya berdasarkan bangunan permanen yang ada dan diketahui tingginya. Kalau foto udara itu dibuat berdasar perencanaan, maka sebelum mengadakan pemotretan pada daerah yang akan dibuka; terlebih dahulu harus dibuatkan titik-titik kontrol yang diketahui koordinat dan ketinggiannya sepanjang jalur penerbangan dengan jarak interval setiap 5 km. Titik-titik kontrol itu diberi tanda supaya dapat terlihat jelas nantinya difoto, biasanya berujud garis silang besar dengan warna putih, besarnya tergantung kepada ketingian terbangnya pesawat.

Di atas mozaik foto udara tadi digambarkan batas-batas kawasan proyek yang akan dibangun berdasarkan titik kontrol tadi. Dengan bantuan alat foto grammetris; maka sudah dapat dibuat peta detail yang dapat digunakan dalam memperhitungkan pekerjaan konstruksi selanjutnya. Jika ingin mendapatkan ketelitian yang sempurna, sebaiknya menggunakan peta topografi dan foto udara.

1.3 PENGUKURAN HORISONTAL

1.3.1. PENGUKURAN HORISONTAL BERDASARKAN GARIS TRAVERS

Apabila foto udara yang dipakai untuk menentukan lokasi dan sebagai pendahuluan design, maka titik kontrol hendaklah diletakkan di tempat yang tinggi untuk daerah perbukitan dan untuk daerah datar dibuatkan tugu.

(15)

Surveyor kemudian akan membuat lokasi dari titik-titik ini dengan pertolongan titik triangulasi dengan menggunakan pesawat theodolite yang teliti. Dari foto udara dan garis travers, batas kawasan tanah proyek yang sebenarnya sudah dapat ditentukan; kemudian akan diukur jaraknya sambil membuatkan reference point (titik petunjuk).

Titik petunjuk ini gunanya untuk menentukan kembali letak/patok, mengingat bahwa kemungkinan besar patok batas kawasan proyek rusak dan hilang besar sekali.

Ketelitian dalam mengukur garis kaki travers sedemikian rupa sehingga dapat memenuhi persyaratan yang diminta untuk pembuatan peta detail. Garis travers digunakan apabila sebuah proyek melalui suatu daerah yang masih perawan, di mana daerah ini sedikitnya penghubung, daerah berawa dan perbukitan.

Apabila pengukuran vertikal digunakan dengan garis travers, maka vertikal kontrol itu adalah sementara. Adalah tidak pada tempatnya untuk memasang vertikal tetap, apabila garis sumbu ukur belum diketahui letaknya.

Meskipun begitu moment bench mark hendaklah diletakkan cukup dekat dengan garis travers, mudah didekati dan letaknya tidak lebih dari satu kilometer jaraknya dari garis travers. Bench mark ini harus memenuhi persyaratan yang diminta untuk survey pembukaan lahan untuk daerah pemukiman.

1.4 PEMATOKAN BATAS LAHAN KAWASAN PROYEK

Dari hasil pengukuran triangulasi atau polygon yang ditunda dengan berdirinya monument kontrol, maka batas tanah kawasan proyek sudah dapat ditentukan dan dihitung luas arealnya. Sebetulnya pekerjaan pengukuran hak batas tanah milik merupakan pekerjaan dari pengukuran kadaster (cadastral surveying), meskipun prosedur kerjanya tiada berbeda dengan pengukuran pada umumnya.

Perbedaannya hanya terdapat dalam mencatat data perbatasan hak milik (boundary description). Boundary description ini adalah sangat penting dalam hubungannya dalam hubungannya dengan harta tanah dan faktor ekonomi lainnya. Karena dengan hilangnya data mengenai batas tanah milik, maka seseorang akan mendapatkan kesukaran dalam menggugat orang lain bila diketahui tanahnya telah diserobotnya.

(16)

Modul SIB-06 Pengukuran dan Pematokan Bab II : Alat Ukur Penyipat Datar

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) II-1

BAB II

ALAT UKUR PENYIPAT DATAR

2.1. PENGETAHUAN DASAR

Menyipat datar adalah menentukan/mengukur beda tinggi antara dua titik atau lebih.

Ketelitian penentuan ukuran tergantung pada alat-alat yang digunakan serta pada ketelitian pengukuran dan yang dapat dilaksanakan. Biasanya kayu sipat merupakan alat pertolongan yang paling sederhana pada penentuan beda tinggi beberapa titik tertentu.

Kayu sipat biasanya sebuah papan yang lurus dan sekitar 3.00 m panjangnya, kita pegang horisontal dengan bantuan sebuah nivotabung. Kemudian dengan sebuah rambu ukur, beda tinggi antara dua titik tertentu A dan B dapat kita tentukan seperti terlihat pada gambar 1 berikut.

Cara ini umumnya dapat dilakukan untuk menentukan dan menggambar profil memanjang dan profil melintang. Bilamana panjang profil yang kita inginkan lebih panjang dari kayu sipat, maka pengukuran kita lakukan beberapa kali seperti terlihat pada gambar2 berikut.

Pada penentuan beda tinggi duat titik yang jauh, pengukuran dengan kayu sipat menjadi sukar dan kurang teliti. Jukalau kita mencari beda tinggi antara titik B dan C (Gambar 2),

(17)

pelaksanaannya dapat kita lakukan menurut gambar itu dengan hasil -0.80 – 1.15 – 1.50 + 1.00 + 1.00 + 0.40 = - 2.05 m. Tetapi kayu sipat dipakai liam kali dan di – horisontalkan dengan nivo tabung juga luma kali. Kita dapat juga memasang sebuah kayu sipat dan membaca rambu ukur yang didirikan pada titik C. sasaran itu lebih mudah kita capai dnegan alat bidik sederhana atau dengan celah pejera dan pejera seperti pada sebuah bedil. Alat ini dapat dipasang pada suatu statif (kaki tiga) atau dipegang tangan saja.

Pada alat bidik yang dipegang tangan kita harus memperhatikan sasaran dan nivo sekaligus.

Akan tetapi alat bidik ini masih kurang teliti karena kita membaca rambu ukur langsung (tanpa teropong). Jaraknya agak terbatas.

2.2. ALAT PENYIPAT DATAR

Jikalau kita ingin menentukan beda tinggi pada jarak jauh dengan teliti, garis bidik harus kita tentukan dengan suatu alat bidik yang teliti tanpa ada paralaks dan untuk membaca mistar diperlukan sebuah teropong. Atas dasar dua ketentuan ini dikonstruksikan semua alat penyipat datar.

(18)

Alat-alat penyipat datar yang sederhana (lihat gambar 3 dan 4 diatas) terdiri dari sebuah teropong dengan garis bidiknya (garis vizier) dapat dibuat horisontal dengan sebuah nivo tabung (11). Untuk mencari sasaran sembarang sekeliling alat penyipat datar, maka teropong dan nivo tabung dapat diputar pada sumbu pertama yang dapat diatur pada tiga sekrup pendatar (9). Dengan sekrup penyetel fokus (6) bayangan rambu ukur dapat disetel tajam. Dengan sekrup penggerak horisontal (7) bayangan dapat disetel tajam.

Cermin yang dapat diputar ke atas (5) memungkinkan kita mengawasi nivo tabung dari okuler teropong (3). Dalam keadaan tertutup cermin itu melindungi nivo tabung.

Makin lama alat penyipat datar mengalami perkembangan.

Suatu perlengkapan menentukan garis bidik horisontal secara otomatisoleh pengaruh gaya-berat, jikalau garis bidik disetel dahulu kira-kira dengan ketelitian + beberapa menit bisir, mengantikan nivo tabung.

a. Bagian-bagian alat penyipat datar

Ketelitian suatu alat penyipat dara dengan nivo tabung, tergantung dari kepekaan nivo tabung dan pembesaran teropong. Kepekaan nivo tabung.. Data-data tentang alat penyipat datar Wild) ditentukan oleh jari-jari kelengkungan tabung nivo. Gambar 5 memperlihatkan dua nivo tabung dengan jari-jari kelengkungan yang berbeda. Pada kemiringan ά yang sama, gelembung pada nivo tabung A bergerak lebih jauh daripada gelembung nivo tabung B, karena jari-jari busur pada nivo tabung A menjadi lebih besar. Karena itu perubahan gelembung dapat diawasi lebih mudah. Pada alat peyimpat datar Wild, kepekaan nivo tabung ditentukan demikian rupa, sehingga ukuran sudut itu menentukan suatu pergeseran gelembung sebesar 2 mm. ketelitian pada suatu gelembung pada nivo tabung bisa menjadi 1/5 dari nilai itu, yaitu 0,4 mm.

Akan tetapi dengan menggunakan suatu nivo tabung koinsidensi ketelitian itu menjadi 1/40, yaitu 0,05 mm. Sebaliknya suatu nivo tabung biasa dapat kita pusatkan lebih cepat dan lebih mudah, karena nivo tabung itu kurang peka terhadap pengaruh- pengaruh luar seperti sinar matahari, perubahan suhu dsb.

(19)

Gambar 6 memperlihatkan gelembung pada suatu nivo tabung dengan skala terbuka yang telah di horisontalkan. Gambar 7 memperlihatkan gelembung pada suatu prisma koinsidensi Wild. Dengan menggunakan prisma dapat kita perhatikan bagian gelembung kiri atas a dan kanan atas b sekaligus. Nvo tabung menjadi horisontal, jika dua ujung itu seimbang (mengkoinsidensi-kan). Pengawasan dapat dilakukan dengan bantuan suatu kaca pembesar (1), lihat Gambar 8 di atas, yang sebelah kiri dari okuler teropong.

Penggunaan prisma koinsidensi ini memungkinkan pemasangan suatu tutup pada nivo tabung (2) sehingga nivo tabung itu dilindungi terhadap sinar matahari, dan selanjutnya mengingkatkan ketelitian pada putaran vertikal teropong. Jikalau pada suatu alat penyipat datar biasa nivo tabung dapat disetel dengan tiga sekrup pen datar (4), pada prisma koinsidensi diperlukan tambahan sebuah sekrup ukit (3) yang tidak mengubah sumbu pertama.

Gambar 9 memperlihatkan skematis penampang memanjang seuatu teropong sederhana.

Sinar cahaya yang masuk pada obyektif (1) membentuk bayangan antara/diagfragma (3) suatu bayangan terbalik dari rambu ukur yang diperhatikan, bayangan rambu ini diperbesar ileh okuler (4). Disitu juga ada pemasangan benang – silang yang digores pada suatu pelat kaca, seperti dilihat pada gambar 10 berikut:

1. Kaca pembesar

2. tutup pada nivo tabung 3. sekrup ungkit

4. sekrup pendatar

(20)

Okuler teropong (4) harus diputar sampai benang – silang dapat dilihat tepat dan tajam.

Penyetelan ini tidak usah diubah lagi untuk mata yang sama. Titik potong pada benang- silang menjai titik pusat pada objektif dan garis bidik teropong. Agar jarak pada benang- silang dapat diukur, ada tambahan dua benang horisontal yang dinamakan benang stadia, dengan jarak yang ditentukan demikian, sehingga ukuran pada rambu ukru yang dilihat diantaranya dikalikan dengn 100 adalah jarak antara penyipat datar dan rambu ukur. Karena jarak itu biasanya lebih kecil dari 100 m, teropong dilengkapi dengan suatu lensa koreksi (2) supaya bayangan selalu dapat disetel tajam juga. Jarak terkecil, tergantung pada alat penyipat datar, adalah antara 0.80 dan 2.20 m (lihat data-data tentang alat penyimpat datar Wild).

Karena bayangan pada teropong siasat terbalik, maka dalam penggunaan kita harus membiasakan diri sedikit. Bisa juga digunakan rambu ukur dengan angka-angka terbalik, sehingga pada bayangan terbalik angka-angka itu dapat dibaca tegak. Dengan perlengkapan prisma balik pada teropong menurut Gambar 11 di atas kekurangan itu dapat diatasi. Semua alat penyimpat datar Wild mempunyai perlengkapan prisma balik itu. Lihat prisma balik (5) pada gambar 11 di atas.

(21)

Pada alat penyipat datar automatis Wild bagian teropong tidak lagi menjadi begitu sederhana karena berisi juga perlengkapan penyetel garis bidik horisontal secara automatis. Perlengkapan itu terdiri dari sebuah bandul dengan prisma (5) yang digantungkan pada rumah-rumah alat penyipat datar dengan pegas-pegas bersilang (1), antara lensa koreksi dan kaca benang-silang. Pegas-pegas yang bersilang terdiri dari baja khusus sehingga perubahan bentuk oleh perubahan suhu selalu menjadi sejajar.

Simpangan bandul terbatas goyangan sebesar + 15’, cukup luas jikalau alat penyipat datar distel dengan niveau kotak. Goyangan bandul direndam dengan udara oleh piston (8) dan silinder (9). Alat penyipat datar mempunyai suatu tombol sebagai kontrol fungsi (7). Sebelum membaca pada rambu ukur kita menekan pada tombol yang menggoyangkan bandul dengan satu per (6) dan kita dapat memperhatikan bagaimana garis bisik dapat distel kembali sebagai garis yang horisontal. Dengan melakukan ini kita dengan cepat dapat memeriksa apakah alat penyipat datar dengan bantuan nivo kotak.

Jikalau teropong sudah horisontal benar, maka garis bidik dari rambu ukur melalui semua bagian-bagian optik jatuh pada titik potong benang-silang. Pada teropong miring, dan bagian – bagian optik tetap di tempat semula, berkas sinar dari rambu ukur tidak lagi kena titik potong benang-silang, melainkan suatu titik yang lebih tinggi atau lebih rndah.

Sebagai koreksi perbedaan ini, maka prisma (5) mengalami Suatu kemiringan yang lebih besar daripada kemiringan teropong dan berjurusan berlawanan. Nilai kemiringan itu tergantung dari titik berat bandul yang ditentukan demikian rupa, sehingga berkas sinar selalu mengenai titik potong benang –silang. Atas dasar ketentuan ini boleh kita katakan:

suatu berkas sinar yang jatuh di pusat objekstif dalam arah yang horisontal akan tetap kena titik potong benang-silang jikalau kemiringan teropong tidak lebih daripada + 15’.

(22)

Pada penyipatan datar kita hanya perlu menyetel sumbu pertama sejajar anting dengan nivo kotak. Segera dapat dimulai dengan pengukuran yang terdiri dari empat bagian, yaitu:

1. teropong di arahkan ke rambu ukur dengan alat bidik (vizier) 2. bayangan teropong distel tajam

3. dengan sekrup penggerak __________ horisontal dipasang rambu ukur ke tengah- tengah bayangan.

4. rambu ukur pada benang silang dibaca.

Pembesaran bayangan teropong , data – data tentang alat penyipat datar Wild menentukan ketelitian pembacaan pada rambu ukur. Karena rambu ukur pada penyipat datar biasanya dengan pembagian sentimeter saja. Bagian-bagian yang lebih kecil harus diperkirakan.

Jikalau pada Gambar 13 teropong A membesarkan bayangan rambu ukur dua kali teropong B maka nilai milimeter dapat diperkirakan juga dua kali lebih teliti. Ini berarti juga, bahwa jarak. Rambu ukur pada teropong A dapat ditentukan sampai dua kali lebih jauh. Maka ketelitian masih lebih baik/sama seperti pada teropong B.

Akan tetapi garis tengah bayangan pada teropong A menjadi hanya separuh dari garis- tengah bayangan pada teropong B, jikalau garis tengah objektifnya sama. Supaya penerangan bayangan pada teropong dengan pembesaran bayangan yang kuat masih cukup, biasanya diperlukan juga garis tengah objektif yang lebih besar

(23)

Pada penyipat datar yang sangat teliti perkiraan dalam milimeter tidak lagi memenuhi.

Alat penyipat datar yang teliti sekali dilengkapi dengan suatu kaca–datar-plan-paralel yang dapat diputar ke muka objektif dan yang menggeser garis bidik sejajar sampai dengan satu sentimeter. Dengan perlengkapan ini kita dapat mengukur jarak antara dua benang stadia pada benang-saling pada benang-silang dan garis sentimer yang terdekat pada rambu ukur. Pergeseran garis bidik dapat dilakukan dengan memutar sekrup mikrometer yang memutar suatu kaca berskala yang memungkinkan pembacaan milimeter serta persepuluhan milimeter dan perkiraan perseratusan milimeter (lihat Gambar 14).

GAMBAR 15

Pada penentuan beda tinggi antara beberapa titik, lingkaran horisontal berskala (busur derajat) pada alat penyipat datar tidak diperlukan. Akan tetapi perlengkapan ini memudahkan ketentuan arah/jurusan titik masing-masing. Walaupun harus dijelaskan, bahwa karena lingkaran horisontal berskala ini suatu alat penyipat datar belum menjadi suatu teodolit atau sebaliknya. Tiap-tiap alat mempunyai tugas yang khusus: alat penyipat datar guna penentuan beda tinggi antara titik-titik, dan teodolit guna penentuan sudut – sudut dalam ruang.

Karena itu ketelitian lingkaran horisontal berskala pada alat penyipat datar sudah memenuhi hampir semua kebutuhan dengan menit saja.

Pada prinsipnya semua alat penyipat datar mempergunakan garis bidik yang horisontal.

Akan tetapi ada perbedaan besar antara ketelitiannya. Karena itu adalah beberapa tipe

(24)

alat penyipat datar, masing-masing sesuai dengan lingkungan kerjanya maupun kegunaannya.

2.3. DATA – DATA TENTANG ALAT PENYIPAT DATAR WILD

Pada tabel dengan data-data tentang alat penyipat datar Wild dapat di perhatikan kualitas dan ketelitian penyipatan pada tiap-tiap tipe alat penyipat datar.

Data-data NA 0

NAK 0

NA 1 NAK 1

NA 2 NAK 2

NA 05 NAK 05

NA 1 NAK 1

NA 2

NAK 2 N 3

1. pembesaran teropong bayangan tegak E bayangan terbalik U 2. gari-tengah

obyektifnya (mm) 3. konstant stadia 4. jarak bidik terpendek

(m)

5. kepekaan nivo tabung per 2 mm ketelitian menyetal gelembung 6. medan pandangan

dalam m/100 m 7. kesalahan normal

pada menyipat datar 1 km pulang pergi 8. berat sendiri alat

penyipat datar 9. buku petunjuk alat penyipat datar

20 E

30 100

0.9

-

0.8”

3.8 + 2.5 (1)

1.8 G2 106 d

G1142 e

24 E

38 100

1.0

-

0.5”

3.2 1.5 (1)

2.1/2.2 G2 107d G1 143e

32/40 E

45 100

1.6

-

0.3”

2.4 0.7 (2) 0.3 (3)

2.4/2.9 G2 108d G1 108e

19 E

25 100

0.8

60”

10”

4.0 + 5.0 (1)

1.8 G2 150 d G1 150 e

23 E

30 100

0.7

60”

1.5”

3.6 2.5

1.7 /1.8 G2 103 d G2 154 e

30 E

40 100

1.6

30”

0.8”

2.8 20 1.0 (3)

2.2/2.8 G2 103 d G1 131 e

11-47 (4) - E

52 100 (4)

0.4

10”

0.2”

1.8 0.2

5.1 G2 155d G1 145 e

1. kesalahan pada jarak bidik 30 m = + 1 mm

2. menurut mistar dan cara menyipat yang digunakan 3. dengan mikrometer berkaca datar plan paralel 4. tergantung pada jarak bidik

(25)

Modul SIB-06 Pengukuran dan Pematokan Bab III : Alat Ukur Sudut

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) III-1

BAB III

ALAT UKUR SUDUT

3.1. PENGETAHUAN DASAR

Gambar 3.1.

Dengan alat ukur sudut (teodolit) kita dapat mengukur sudut arah ke dua titik atau lebih dan sudut curaman terhadap bidang yang horisontal pada titik pembacaan. Akan terdapat pada tiap-tiap titik suatu sudut horisontal dan suatu sudut vertikal.

Pada gambar 43 titik O menjadi titik pembacaan. Dari titik itu kita membidik titik P1, P2, dan P3. garis sumbu kedua dengan teropong teodolit berada pada bidang yang horisontal yang melalui titik O. kemudian dapat kita mengukur sudut arahnya antara titik P1 dan titik P2

sebesar a1-2 dan antara titik P2 dan titik P3 sebesar a 2-3. sebagai sudut vertikal kita tentukan kecuraman antara garis bidik dan bidang yang horisontal. Karena garis –garis bidik ke titik P1 dan titik P2 diletakkan sebelah atas di bidang yang horisontal, maka sudut vertikal B1 dan B2 menjadi positif. Garis bidik ke titik P3 berada di sebelah bawah bidang yang horisontal, maka sudut vertikal B3 manjadi negarif. O - P1, O - P2 dan O - P3

menjadi proyeksi horisontal dari jarak O - P1, O - P2 dan O - P3 menjadi proyeksi horisontal dari jarak O - P1, O - P2 dan O - P3 yang sebenarnya. Jikalau kita mengetahui ukuran jarak yang sebenarnya, maka dengan bantuan nilai sudut vertikal dapat kita tentukan ukuran horisontal O - P1’ dan perbedaan tingginya P1 - P1, yang menjadi sama dengan beda tinggi O dan P1 dsb. Pada penggunaan sistim koordinat dan penggambaran, peta-peta kita hanya boleh memakai proyek-proyeksi horisontal ini saja.

Ketelitian pembacaan sudut tergantung antara lain dari garis – tengah lingkaran horisontal berskala dan garis – tengah lingkaran vertikal berskala yang menjadi perlengkapan

(26)

teodolit. Akan tetapi garis tengah lingkaran berskala menentukan juga ukuran dan beratnya alat penyipat ruang karena perlengkap nilainnya seperti pelat statif, teropong dsb. Juga harus sesuai dengan lingkaran berskala itu.

Tuntutan atas ketelitian pengukuran sudut berbeda sekali, jikalau kita perhatikan semua kemungkinan pada pengukuran sudut. Karena itu alat-alat ukur sudut berbeda juga.

Supaya kita dapat menilai tuntutan itu dengan baik, dan sekaligus menambah pengertian pengukuran sudut, maka bagian ini menerangkan dasar- dasarnya.

Pada daerah yang luas (wilayah, pulau) kita memerlukan sebagai dasar suatu jaringan dengan titik-titik tertentu dengan membuat kerangka utama, misalnya dengan triangulasi yang akan memungkinkan suatu penentuan topografis yang teliti sekali. Dasarnya menjadi triangulasi dan dengan membuat kerangka cabang misalnya dengan poligan.

3.1.1 JARINGAN SEGI-TIGA (TIANGULASI)

Prinsip triangulasi menjadi sederhana sekali. Jikalau pada suatu segitiga diketahui panjangnya sebuah sisi dan dua sudut, dapat kita tentukan semua nilai-nilai lainnya.

Jikalau dapat kita mengukur sebuah sisi dan tiga sedut maka kita mendapat suatu kontrol, karena jumlah tiga sudut selalu harus menjadi 180⁰

Gambar 3.2.

Jikalau kita menentukan suatu basis A – B yang relatif pendek tetapi diukur dengan teliti sekali, dan kemudian menentukan sudut-sudut ke titik C dan titik D, maka dapat kita menghitung ukuran jarak C – D dan tempat dua titik itu pada suatu sistem koordinat, seperti terlihat pada gambar 44 di atas. Dengan cara yang sama dapat kita menentukan titik E dan titik F dengan mengambil garis C – D sebagai basis.

(27)

Sistem pembesaran basis ini kita lakukan terus – menerus sampai kita mendapat sisi-sisi segitiga yang seimbang dengan triangulasi primer. Kemudian daerah (wilayah, pulau) yang diperhatikan, dibentangi oleh suatu jaringan segitiga dengan panjang sisi masing- masing antara 30 km dan 100 km seperti terlihat pada gambar 17 berikut. Dengan meletakkan beberapa tugu/stasiun astronomi yang terbagi tepat di daerah yang diperhatikan, dapat kita menentukan peletakan jaringan segitiga ini secara astronomis maupun secara geografis.

Pada jaringan triangulasi di pulau Jawa terdapat tiga buah basis yaitu Basis di Simplak dekat Bogor untuk Jawa Barat,

Basis Logantung dekat Demak untuk Jawa Tengah dan Basis Tangsil dekat Bondowoso untuk Jawa Timur

Basis Simplak diukur dari 12 Juli hingga 1 Nopermber 1873 di bawah pimpinan Porf.

Oudemans sendiri. Dalam 114 hari kerja diukur jarak 3915 m pulang pergi, sehingga rata- rata satu hari diukur jarak 70 m. Panjang basis ada 3887,710 m. untuk membayangkan ketelitian ukuran basis ini dapat diterangkan bahwa kesalahan rata-rata ukuran basis ini ada 2.33 mm atau 1 : 1’700’000 dari panjang basis.

Basis Longantung letaknya di daerah yang datar dan diukur dari 16 Juli s/d 24 September 1874, di bawah pimpinan Ir. Woldringh. Ukuran ini dilakukan dengan menggunakan pengalaman di Simplak. Basis yang lurus ini panjangnya 4175 m dan diukur pulang pergi dalam 71 hari, dengan pukul rata 134 m tiap – tiap hari. Kesalahan rata-rata ukuran basis ini ada 0,464 mm atau 1 : 9’000’000 dari panjangnya basis.

Basis Tangsil yang panjangnya 3040 m diukur di bawah pimpinan Ir. Scaters dari 20 Agustus s/d 27 Oktober 1877. seluruh basis diukur pulang pergi dalam 61 hari kerja dengan pukul rata 166 m tiap-tiap hari. Kesalahan rata-rata ukuran basis ini ada 0,609 mm atau 1 : 5’000’000 dari panjang basis.

Untuk triangulasi Sumatera Barat dibuat basis dekat Padang. Basis ini hanya diukur dengan rantai pada tahun 1883, karena tidak ada alat ukur basis.

Triangulasi Sumatera Bagian Timur memakai basis di Sampun.

Kemudian dengan menggunakan segitiga yang lebih kecil kita mendapatkan titik/tugu sekunder dan selanjutnya tugu tertier dan tugu kwarter. Akhirnya kita mempunyai 1 s/d 3 titi /tugu per km², jikalau penentuan tugu pada daerah yang diperhatikan sudah dipenuhi sampai dengan tugu kwarter.

(28)

Gambar 3.3.

Dengan menggunakan Wild Distomat DI 50 dapat kita mengukur jarak secara elektro – optis s/d 150 km jauhnya dengan ketelitian 10 cm dan cara ini dinamakan trilaterasi.

Pada prakteknya sering juga kita menggunakan dua metode ini bersama-sama.

Pada pengukuran tinggi trigonometris kita juga memperhatikan beda tinggi antara dua titik, karena pada triangulasi atau jaringan segitiga dalam bidang kita hanya menentukan jarak horisontal antara dua titik tertentu.

3.1.2. RANGKAIAN SEGI BANYAK (POLIGON)

Gambar 3.4.

(29)

Walau pada suatu lapangan sudah ada triangulasi sampai dengan tugu kwarter, tetapi kerapatan titik-titik tertentu belum memungkinkan penggambaran peta berdetail. Kita harus melakukan suatu penyipatan dalam ruang yang lebih rapat. Prinsip yang digunakan bukan lagi triangulas, melainkan suatu rangkaian segi banyak. Kita menghubungkan dua titik/tugu triangulasi dengan suatu deretan titik dengan menentukan jarak dan sudut masing-masing seperti terlihat pada gambar 19 di atas. Karena titik pertama dan titik berakhir menjadi tugu triangulasi maka perhitungan rangkaian segi banyak dapat dikontrol.

Dengan alat-alat pegukur jarak yang modern penentuan jarak menjadi sama pentingnya dengan penentuan sudut. Sesudah kita sekarang menentukan dan mengontrol dasar- dasar penyipatan kita mulai dengan penentuaan detail-detail untuk menggambarkan peta.

Hal ini dapat dilakukan dengan macam-macam yang akan dibicarakan. Pada banyak negara triangulasi dapat diganti dengan bantuan alat pengukur jarak secara elektronis yang dilengkapi dengan fotogrametri udara.

3.2. JENIS ALAT UKUR

3.2.1. JENIS TEODOLIT

Atas dasar apa yang sudah dibicarakan sampai saat ini dapat kita fahami bahwa penyusunan alat teodolit harus ada dua macamnya sesuai dengan penggunaannya.

Triangulasi membutuhkan alat ukur sudut dengan kemungkinan pembacaan sudut seteliti mungkin. Alat ukur sudut ini dinamakan teodolit reiterasi atau teodolit setik/sekon. Pada poligon dan penyipatan detail ketelitian pembacaan sudut 1/10’ memenuhi kebutuhan jikalau ada kemungkinan mengukur jarak secara optis. Pada dua-duanya ketelitian tergantung pada tiga faktor: alat ukur sudut, cara pengukuran/ penyipatan dan cara mengatasi kesalahan-kesalahan. Sebelum kita berlatih dengan contoh-contoh pengukuran sudut dsb, kita harus memperhatikan pengaruh – pengaruh itu.

(30)

Gambar 3.5

(31)

Suatu alat ukur sudut terdiri dari tiga bagian utama, yaitu: bagian bawah yang tidak dapat begerak dengan pelat dasar berkaki tiga, bagian atas yang bisa bergerak dan teropong.

Pelat dasar berkaki tiga dipasang diatas stabtif dan dihorisontalkan dengan bantuan nivo kotak. Pada teodolit yang sederhana dan agak tua pada pelat dasar ini juga dipasangkan lingkaran horisontal berskala seperti terlihat pada gambar 20 di atas. Pada alat ukur sudut yang lebih modern lingkaran horisontal berskala dapat distel juga. Pada bagian atas (alhidate) yang dapat berputar pada garis sumbu pertama (vertikal) dipasangkan kaki penyangga dengan sumbu kedua (horisontal) yang dilengkapi) dengan teropong (garis bidik) dan lingkaran vertikal berskala. Alhidade juga mempunyai alat pembaca lingkaran horisontal berskala. Bagian bahwa dapat dihorisontalkan kira-kira saja dengan nivo kotak akan tetapi kemudian ditelitikan dengan nivo alhidade. Dengan bantuan sebuah anting (lot) dapat kita letakkan alat ukur sudut pada titik/tugu dasar.

Lingkaran vertikal berskala dapat kita horisontalkan dengan nivo indeks atau secara automatis dengan sebuah kompensator. Dengan memutar teropong pada sumbu pertama atau sumbu kedua kita dapat membidik tiap – tiap arah tertentu dalam ruang dan dengan klem dan sekrup pada suatu titik sembarang dalam ruang.

Pada teodolit repetisi lingkaran horisontal berskala dapat diputar pada sumbu pertama.

Karena itu sumbu pertama harus dibuat demikian rupa, sehingga menjadi suatu sumbu rangkap. Dapat juga kita pilih pembacaan lingkaran horisontal berskala misalnya sehingga pada waktu menyipat titik A membacaan menjadi O^O dsb. Dengan keterangan mengenai penyusunan alat ukur sudut yang singkat ini kita akan memeprhatikan lebih teliti teodolit – teodolit yang lebih modern. Teodolit modern didasarkan pada pengalaman, bahwa teodolit kini menjadi berat, pembacaan lingkaran horisontal dan vertikal makan waktu dan memenatkan terutama pada pekerjaan triangulasi pada lapangan yang sulit dengan teodolit reiterasi. Heinrich Wild yang mengalami kesulitan ini sendiri pada pekerjaan di lapangan, mengatur kesulitan ini dengna jiwa penelitinya yang genial: ia membangun teodolit universil Wild T2 pada tahun 1924.

3.2.2 TEODOLIT UNIVERSIL WILD T2

Pada pembuatan alat ukur sudut ini pertama kali digunakan lingkaran-lingkaran dari kaca dan sistim pembacaan secara optis. Sistim pembacaan ini menghubungkan dua lingkaran tsb. Pada satu bayangan yang dapat dibaca sekaligus pada mikroskop yang berada di samping okuler teropong, dan yang dinamakan mikroskop koinsidensi. Pembacaan yang disatukan dalam satu okuler menjadi pembacaan rata-rata yang dahulu didapatkan dari dua

(32)

Gambar 3.6.

Pembacaan untuk menghindari kesalahan exsentrisitas lingkaran. Dengan pembangunan teodolit modern semacam ini baru timbul kemungkinan memasang bagian-bagian yang peka ke dalam alat ukur sudut dan konstruksi itu memungkinkan bentuk teodolit yang kompak dan stabil. Kemungkinan pembidikan dan pembacaan kedua lingkaran berskala dari satu titik tegak berarti tidak hanya menghemat waktu, melainkan juga ketelitian pembacaan yang lebih tinggi.

(33)

Pembacaan koinsidensi pada teodolit Universil Wild T2 dapat dilakukan seperti berikut :

Gambar 3.7.

Dalam bidang pandangan mikroskop pembaca timbul pada segiempat atas lingkaran kiri dan kanan berskala. Skala-skalanya timbul seperti dibagi oleh garis halus (lihat gambar 3.7). Jarak antara dua garis skala itu berarti 20’ (20^C). suatu putaran teropong mengakibatkan suatu gerakan berlawanan pada kedua bayangan lingkaran. Kalau kita ambil sebagai dasar pemaduan koinsidensi pada gambar 22 dan kita putar teropong, maka garis sebelah atas garis sebelah bawah bergerak berlawanan. Kita akan mendapatkan sesudah suatu putaran sebesar 10’ (10^C) suatu pemaduan koinsidensi (pertemuan pada ‘tengah –tengah jalan’). Sehingga kita dapat tiap-tiap 10’ (10^C) suatu koinsidensi. Teodolit ini sekarang dilengkapi dengan sebuah mikrometer optis yang berskala 1” (1^CC) pada jangkanan 10’ (10^C), yang menggeser dua lingkaran tsb. Di atas secara optis sampai terjadi pemaduan koindensi. Nilai pergeseran optis ini sampai koinsidensi pada ‘tengah-tengah jalan’ dapat kita baca di mikroskop pada skala mikrometer sebagai nilai rata-rata kedua pergeseran lingkaran (atas dan bawah). Pada bayangan tengah kita sekarang dapat membaca derajatnya (^O) sedang pada V – indeks nilai puluhan menit. Pada contoh ini misalnya 90⁰ 10’. Pada skala mikrometer pada bayangan sebelah bawah dapat kitabaca menit dan detik/sekon, misalnya 2’ 44” (224^CC).

Akhirnya pembacaan seluruhnya menjadi pada contoh ini 94⁰ 12’ 44” (105.82249).

Pembacaan pada lingkaran horisontal berskala dan pada lingkaran vertikal berskala menjadi sama. Sesuai dengan pengaturan tombol pemilihan pembacaan lingkaran berskala dapat kita baca dalam mikroskop: lingkaran horizontal (Hz) yang kuning dan lingkaran vertikal (V) yang putih. Tentu saja pemaduan koinsidensi harus dicari pada dua – duanya. Karena alat ukur sudut ini dilengkapi dengan indeks tingginya yang automatis, maka pembacaan lingkaran vertikal berskala dapat dibaca langsung.

(34)

3.2.3. TEODOLIT WILD T3

Gambar 3.8.

Teodolit wild T3 juga dilengkapi dengan pembacaan koinsidensi. Hanya jarak antara dua garis pada skala – skalanya berarti 4’ sehingga pada tiap-tiap 2’ timbul satu koinsidensi.

Karena skala mikrometer dibagi 1200 maka berarti ketelitiannya 0,1”.

Pada contoh gambar 23 sebelah atas kita baca, mulai dari kiri, 73⁰. sampai angka 253⁰ yang terbalik sebelah atas dan yang selisihnya 180⁰, dapat kita menghitung 13 jarak bernilai 2’ maka hasilyang kita dapat ialah 73⁰ 26’. Pada skala mikrometer sebelah bawah kita baca 1’ 59, 6” maka pembacaan seluruhnya berarti 73⁰27’59,6”. Pembacaan lingkaran vertikal berskala dapat kita lakukan dengan cara yang sama, sesudah nivo indeks disetel.

3.2.4. TEODOLIT REPETISI DAN TEODOLIT TACHIMETRI

Pada teodolit repetisi dan teodolit tachimetri mikroskop pembacaan juga dipasangkan di samping okuler teropong. Pembacaan hanya dilakukan pada satu bagian lingkaran berskala karena pengaruh exsentrisitas lingkaran pada jarak bidik yang pendek pada penyipatan detail amat kecil, dan jika perlu dapat diabaikan dengan mengkukur sudut pada dua posisi teropong. Ketelitian pembacaan dengan + 0,1’ biasanya cukup pada teodolit repetisi atau teodolit tachimetri.

(35)

Gambar 3.9.

Pada bidang pandangan mikroskop pembacaan pada mikroskop skala dapat kita lihat sekaligus lingkaran horisontal berskala (Hz) sebelah bawah dan lingkaran vertikal (V) sebelah atas seperti terlihat pada gambar 24 kiri. Pada kedua lingkaran setiap derajat terbagi. Bagian yang akan dibaca pada mikroskop diproyeksikan pada suatu pelat kaca yang di bagi atas 60’ (100^C) demikian rupa, sehingga pada contoh ini dpaat dibaca pada Hz 235⁰ (pada lingkaran horisontal berskala) 55,6’ (pada pelat kaca berskala). Skala teodolit wild T 16 dengan indeks automatis dan teodolit diagram tachimeter Wild RDS dilengkapi dengan mikroskop skala.

Gambar 3.10.

Pada bidang pandangan mikroskop pembacaan terlihat juga di sini lingkaran Hz dan lingkaran V bersama-sama seperti terlihat pada gambar 25 kiri. Dengan putaran tombol mikrometer pada kaki penyangga kanan kita menggeser dua garis tipis sehingga mengapit satu garis derajad dari lingkaran berskala. Pergeseran dapat dibaca sebelah

(36)

kanan pada contoh ini misalnya lingkaran horisontal berskala Hz = 327⁰59,6’. Pembacaan lingkaran vertikal berskala dapat disetel dengan tombol mirometer. Kemudian dengan cara pembacaan ini kita dapatkan pada teodolit mikrometer Wild T1 dengan indek automatis.

3.2.5. TEODOLIT KOMPAS WILD T0

Gambar 3.11.

Untuk penyipatan dengan ketelitian yang tinggi di hutan atau pada ekspedisi-ekspedisi kita menggunakan teodolit kompas Wild T0. alat ukur sudut ini dilengkapi dengan lingkaran horisontal berskala yang berputar bebas dan jarum magnit yang selalu menunjuk ke utara (kutub utara magnetis). Karena lingkaran ini bersifat exsentris dan adanya peralaks, maka di sini juga diadakan pembacaan koinsidensi seperti dibicarakan pada teodolit iniversil Wild T2, lihat juga Gambar 26 di atas. Derajat-derajat kita baca dari bawah kiri ke atas kanan dan menit-menit pada indeks teromol mikrometer, pada contoh ini 54⁰36’. Pembacaan lingkaran vertikal dilakukan sesudah nivo indeks disetel pada kedua bagian lingkaran yang dicerminkan dia metral tanpa koinsidensi. Derajat-derajat dan puluhan menit dapat dibaca, menit-menit diperkirakan.

(37)

3.2.6. TEODOLIT WILD T05

Gambar 3.12

Untuk pekerjaan-pekerjaan konstruksi bangunan dsb. Dengan ketelitian menit kita dapat menggunakan teodolit Wild T05 yang sangat ekonomis. Skala pada lingkaran horisontal dan lingkaran vertikal berskala dibuat 10’ (10^C) dan dapat diperkirakan ada 1’ (1^C). teodolit ini dilengkapi dengan penerangan lingkaran-lingkaran dengan batu baterei yang akan hidup selama 30 sekon jikalau ditekan tombolnya. Perlengkapan tersebut memungkinkan juga penggunaan alat ukur sudut ini di dalam gedung-gedung yang agak gelap. Sebagai tambahan perlengkapan dapat juga dipasang suatu nivo tabung khusus yang memungkinkan penggunaan teodolit ini sebagai alat penyipat datar.

3.2.7. BAGIAN DARI ALAT UKUR SUDUT

a. Nivo tabung koinsidensi

Nivo indeks pada teodolit Wild T3 dan teodolit diagram tachimeter Wild

RDS adalah nivo tabung koinsiden, Pembacaan lingkaran vertikal baru dapat dilakukan sesudah gelembung di koinsidensi kan dengan bantuan tombol pengatur nivo. Untuk

(38)

membedakan dengan sekrup – sekrup lain yang berkelar – kelar sekrup ungkit tabung dibuat bergerigi.

a) Bayangan teropong

Gambar 3.13.

Pada teropong astronomi teodolit kompas Wild T0 dan teodolit Wild T3 bayangan objek pada diafragma terbalik seperti terlihat pada gambar 28 di atas. Bayangan objek kita perhatikan melalui okuler teropong, yang bertindak sebagai kaca pembesar.

Hampir semua teodolit Wild dilengkapi dengan suatu sistim prisma yang memungkinkan tercapainya bayangan objek yang tegak (teropong bumi).

Gambar 3.14.

Pada diafragma juga ada benang-silang yang pada suatu pelat kaca seperti sudah diterangkan terdapat perbedaan, bahwa pada teodolit bagian bahwa benang vertical terdiri dari dua garis sejajar (1) seperti terlihat pada Gambar 29 di atas. Perlengkapan

(39)

ini memungkinkan menyetel teropong tajam juga pada sasaran yang agak jauh atau berukuran gemuk. Semua benang-silang teodolit di lengkapi dengan benang stadia (3) kecuali teodolit Wild T3.

Penyetel teropong tajam pada sasaran kita lakukan dengan memutar gelang penyetel fokus dan pada teodolit diagram tachimeter Wild RDS dan teodolit Wild T05 dengan sekrup penyetel fokus.

b) Medan pandangan (gezichtaveld)

Medan pandangan suatu teropong merupakan bidang lingkaran. Garis tengahnya tergantung dari jarak titik api F dangaris tengah diafragma. Makin pendek jarak titik api makin besar sudut penglihatan B pada gari tengah diafragma a yang tetap, seperti terlihat pada gambar 29 . Garis tengah medan pandangan kita tentukan biasanya dalam ⁰00 (m per km). Pada gambar 29 di atas kita lihat garis tengah medan pandangan pada teodolit wild masing-masing.

c) Pembesaran

Pembesaran teropong sudah diterangkan pada bab 1.2.1.(bagian-bagian alat penyipat datar). Gambar 30 kiri memperlihatkan perbedaan pembesaran teropong pada teodolit Wild masing-masing pada suatu rambu ukur dengan jarak tetap.

Gambar 3.15

3.2.8. PEMILIHAN TEODOLIT YANG COCOK

Dalam praktek kita mencoba mencapai ketelitian yang diperlukan dengan waktu dan pekerjaan yang sesedikit mungkin. Syarat ini dapat kita penuhi dnegan pemilihan alat ukur sudut yang cocok dan pengaturan penyipatan yang praktis. Data-data alat ukur sudut yang akan digunakan harus seimbang dengan tugasnya. Tugas-tugas yang akan dilakukan dengan alat ukur sudut sudah harus diperhatikan pada waktu membeli alat itu.

Pada prinsipnya teodolit-teodolit dapat dibagi atas tiga golongan seperti dapat dilihat pada tabel berikut:

(40)

Golongan Tipe Ketelitian yang

dapat diperkirakan

Menjadi sebanyak 1 cm atas

I T05

T0 1’ Kira – kira 30 m

II

T1 T16 RDS

6” 300 M

III T2

T3

1”

0.2

2 Km 10 Km

Perbedaan ketelitian antara tiga golongan ini menjadi besar. Golongan I sebaiknya digunakan pada pekerjaan-pekerjaan penyipatan yang sederhana dengan keterangan, bahwa tipe T0 dilengkapi dengan kompas. Golongan II terdiri dari teodolit tachimetri dan teodolit poligon. Jarak bidik biasanya sampai dengan 150 m. alat penyipat ruang ini cocok pada pekerjaan penyipatan detail pada lapangan terbatas, dan pada triangulasi dengan T3 pada riangulasi primer sampai 60 km dan T2 yang ringan itu pada pekerjaan triangulasi sekunder dan tersier.

(41)

Modul SIB-06 Pengukuran dan Pematokan Bab IV :Pengukuran Situasi dan Trase

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) IV-1

BAB IV

PENGUKURAN SITUASI DAN TRASE

4.1. PENGUKURAN

Seperti dijelaskan di muka bahwa alat ukur penyipat datar ini digunakan untuk mengukur perbedaan tinggi dan jarak antara titik-titik tertentu. Sesuai dengan kegunaannya tersebut maka cara pengukurannya dapat kita lakukan sebagai berikut :

4.1.1. PENGUKURAN PERBEDAAN TINGGI ANTARA TITIK-TITIK TERTENTU

Untuk pengukuran beda tinggi antara dua titik dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu : a. Cara Pertama : adalah dengan menempatkan alat ukur langsung di atas salah satu

titik. Aturlah sedemikian rupa sehingga sumbu kesatu alat tepat berada di atas patok (titik), kemudian ukurlah tinggi garis bidik terhadap patok (titik) tersebut misalnya a. Kemudian dengan gelembung nivo di tengah-tengah garis bidik diarahkan ke mistar yang terletak di atas titik satunya lagi, dan didapat pembacaan adalah b. Sehingga dengan mudah dapat diketahui beda kedua titik A dan B adalah t = b – a, lihatlah gambar di bawah ini.

b. Cara Kedua : adalah dengan cara menempatkan alat ukur di tengah-tengah jarak antara kedua titik tersebut, sedangkan di atas kedua titik diletakkan mistar-mistar ukuran (baak). Dengan gelembung nivo di tengah-tengah arahkan garis bidik ke mistar A dan B. Kemudian bacalah, misalnya b dan m, maka didapat beda tinggi adalah t = b – m, seperti gambar di bawah ini. Di dalam praktek sehari-hari untuk menempatkan alat ukur di tengah-tengah jarak antara kedua titik adalah banyak memakan waktu atau tidak praktis, selain itu pula tidak tepat benar di tengah- tengah; untuk mengatasi hal ini maka timbul cara ketiga yaitu :

(42)

Modul SIB-06 Pengukuran dan Pematokan Bab IV :Pengukuran Situasi dan Trase

Pelatihan Site Inspector of Bridges (SIB) IV-2

c. Cara Ketiga : adalah dengan menempatkan alat pada salah satu tempat dengan salah satu titik yang akan diukur. Dengan gelembung nivo berada di tengah- tengah arahkan garis bidik ke mistar pada titik A dan mistar pada titik B, sehingga pembacaan di dalam b dan m, dengan demikian anda dapat menghitung beda tinggi A dan B adalah t = b – m.

Dari ketiga cara di atas didapat hasil yang paling teliti adalah pengukuran dengan cara menaruh alat ukur di tengah-tengah kedua titik. Karena untuk pengukuran yang banyak kesalahan-kesalahan yang didapat antara kedua titik akan saling dikoreksi oleh kesalahan pada titik-titik berikutnya. Yang harus anda ingat untuk pengukuran penyipat datar memanjang, maka pembacaan beda tinggi adalah beda pembacaan mistar belakang dikurangi dengan pembacaan pada mistar muka, jadi t = b – m. Kemudian apabila b – m > 0, maka ini berarti titik muka lebih tinggi dari titik belakang dan jika b – m < 0 ini berarti titik belakang lebih tinggi dari titik sumbu.