BAB III
PENGUKURAN LINIER
Capaian Pembelajaran :
Setelah membaca dan mempelajari bab ini, mahasiswa maupun pembaca akan dapat menjelaskan arti jarak langsung dan tidak langsung, menyebutkan alat alat pengukur jarak dan melaksanakan pengukuran jarak langsung maupun tidak langsung untuk diaplikasikan sesuai dengan keperluannya.
3.1 INTRODUCTION
Koordinat titik-titik atau obyek detail di hitung dari data hasil pengukuran di lapangan. Salah satu data yang dapat digunakan untuk penentuan koordinat yaitu jarak ukuran. Untuk menghitung koordinat mendatar, jarak yang digunakan
adalah jarak mendatar.
Jarak antara dua titik dilapangan dapat diukur secara langsung atau secara
tidak langsung tergantung dari alat pengukur jarak yang digunakan.
Jarak langsung artinya dari pengukuran diperoleh jarak dari bacaan langsung pada alat ukurnya, sedangkan jarak tidak langsung, artinya jarak diperoleh dari hasil hitungan/olahan data-data hasil ukuran.
3.2 ALAT PENGUKURAN JARAK LANGSUNG
Jarak anatar dua titik dipermukaan bumi dapat diukur langsung. Ada beberapa macam alat pengukuran jarak langsung, antara lain pita ukur, rantai ukur, kayu ukur dengan berbagai jenis bahan yang digunakan. Perlengkapan lain yang diperlukan untuk mengukur jarak ini antara lain: unting-unting, alat
pengukur tegangan (spring balance), termometer, jalon, marking pins/arrows/
meetpeen, alat pemberi tanda untuk bagian-bagian jarak yang diukur.
Pita ukur merupakan alat pengukur jarak secara langsung yang sering digunakan misalnya pita ukur kain, pita ukur baja (baja carbon anti karat), pita ukur fiber (fiberglass), pita ukur invar (campuran baja dan nikel), dan sebagainya.
Jarak tidak langsung, artinya jarak antara dua titik diperoleh dari hasil hitungan/olahan data-data hasil ukuran.
Alat-alat ukur sebagai pengukur jarak tidak langsung antara lain:
(1). Alat pengukur sudut (Theodolite) dengan Rambu Basis
Horisontal (RBH).
Prinsipnya sebagai berikut:
Rambu Basis Horisontal substance bar dipasang di titik Q. Pada RBH tersebut
terdapat titik target kiri dan target kanan. Theodolite ditempatkan di titik P
dan digunakan untuk mengukur sudut horisontalnya dengan melakukan
pembacaan arah/busur ke target kiri dan kanan, sehingga dapat dihitung jarak mendatar (=D) antara titik P dan Q.
Gbr. (19)
Geometri Jarak dan Rambu Basis Horisontal
AB = substance bar, panjangnya tertentu (b), umumnya sepanjang b = 2,000 m β = sudut paralak (sudut mendatar) diukur dengan theodolit
D = jarak mendatar dari P ke Q
Jarak mendatar tersebut dapat dihitung dengan formula sebagai berikut: D = 1/2 . AB . Cot (1/2 β)...(8) D = 1/2 . b . Cot (β /2 )
D = b/{2.tan (β/2)}
(2). Alat pengukur Sudut (Theodolite) dengan Rambu Basis Vertikal (RBV). Prinsipnya sebagai berikut:
Rambu Basis Vertikal ditegakkan di Q. Pada rambu tersebut terdapat titik target atas A dan target bawah B. Theodolite ditempatkan di titik P dan
digunakan untuk mengukur sudut miring (ma dan mb) atau sudut zenith(zA
dan zB) dengan melakukan pembacaan busur vertikal ke target atas dan
bawah, sehingga dapat dihitung jarak mendatar (=D) antara titik P dan Q.
b = AB = panjang RBV, dengan ukuran tertentu.
D = jarak mendatar dari titik P ke Q (DPQ)
mA = sudut miring ke A mB = sudut miring ke B
zA = sudut zenith ke A zb = sudut zenith ke B
Jarak mendatar tersebut dapat dihitung dengan formula sebagai berikut:
Jika diukur sudut zenith maka rumus perhitungannya menjadi sebagai berikut:
(3). Alat pengukur sudut (Theodolite) dengan Rambu Ukur. Prinsipnya sebagai berikut:
Rambu Ukur ditegakkan di Q. Pada rambu ukur tersebut terdapat angka angka seperti penggaris biasa. Theodolite ditempatkan di titik P dan
digunakan untuk mengukur sudut miring (ma dan mb) atau sudut zenith(zA
dan zB) dengan melakukan pembacaan busur vertikal ke rambu tersebut dan
pembacaan angka pada rambu (BA, BT dan BB), sehingga dapat dihitung jarak mendatar (=D) antara titik P dan Q.
Dalam hal ini:
BA = bacaan Benang Atas pada angka rambu ukur. BT = bacaan Benang Tengah pada angka rambu ukur. BB = bacaan Benang Bawah pada angka rambu ukur. b = selisih bacaan BA dan BB.
D = jarak mendatar dari titik P ke Q (DPQ)
m = sudut miring ke arah bacaan rambu z = sudut zenith ke arah bacaan rambu
Jarak mendatar tersebut dapat dihitung dengan formula sebagai berikut:
D = 100 (BA - BB) (cos m)2
atau
D = 100 (BA - BB) (sin z)2
(4). Alat Pengukur Jarak Elektronik (Electronic Distance Measurement/EDM).
Prinsip dasar pengukur jarak elektronik adalah mengukur waktu yang diperlukan oleh gelombang elektronik bolak-balik dalam suatu jarak yang diukur dari titik pancar sampai titik pantul. Karena gelombang elektronik di
udara merambat dengan kecepatan tinggi ( 300.000 km/detik) maka untuk
pengukuran jarak yang relatif pendek, waktu yang diperlukan oleh penjalaran gelombang bolak-balik menjadi sangat singkat dan sangat cukup sulit untuk dicatat. Untuk memecahkan masalah ini gelombang elektronik diubah menjadi gelombang modulasi.
Apabila gelombang termodulasi yang dikirimkan dan yang dipantulkan dibandingkan, akan terjadi perbedaan fase yang sebanding dengan jarak yang diukur. Adanya perbedaan fase ini dapat dihitung jarak antara kedua titik. Unit peralatannya terdiri dari alat pengiriman gelombang (Transmitter) dan reflektor atau receiver.
Pada alat EDM yang terbaru dilengkapi dengan theodolite yang lazim disebut
Secara matematis, rumus dasar untuk menghitung jarak dengan EDM adalah :
D = U . N + L...(11) Dalam hal ini:
U = ½ panjang gelombang N = angka kelipatan
L = Konstanta penambah
Dalam palaksanaannya dapat digambarkan sebagai berikut
Penyelesaian Singkat :
Perbedaan fase sebanding dengan jarak secara matematik ditulis :
ρ = K-1. D atau D = K . ρ
Dalam hal ini:
ρ = perbedaan fase gelombang yang dipancarkan dengan gelombang yang dipantulkan (besarnya diukur).
D = jarak terukur
